Algoritmusok. Hogyan csináljam?

Méret: px

Mutatás kezdődik a ... oldaltól:

Download "Algoritmusok. Hogyan csináljam?"

Csenge Gulyás
8 évvel ezelőtt
Látták:

1 Algoritmusok Hogyan csináljam? 1

2 Az algoritmus fogalma Algoritmusnak olyan pontos előírást nevezünk, amely megmondja, hogy bizonyos feladat megoldásakor milyen műveleteket milyen meghatározott sorrendben kell elvégeznünk. Az elnevezés Mohamed ibn Musza Abu Abdallah al-hvárizmi al-madzsúszi al- Kutrubulli perzsa-arab tudós ( ) nevének latinos formájából (Algorismus) alakult ki. 2

3 Az algoritmusok haszna Egy összetett feladat megoldását általában nagy tudású emberek tudják elvégezni. Ha valaki elkészíti egy adott folyamat algoritmusát, a megfelelő utasítások alapján kisebb képességű egyének is végre tudják hajtani a feladatokat. 3

4 Az algoritmusok szerkezete Az algoritmus műveletekből és vezérlő szerkezetekből épül fel. A művelet egy olyan átalakítás (transzformáció) amely az adatok aktuális értékeit felhasználva előállítja az adatok új értékeit. Például: egy változó értékének növelése eggyel, az adatok sorbarendezése, stb. 4

5 Vezérlő szerkezetek A vezérlő szerkezetek a feladat műveletekre bontását, és ezek végrehajtási sorrendjét írják le. Vezérlő szerkezetek: szekvencia (műveletsor), szelekció (kiválasztás, döntés), iteráció (ismétlés, ciklus) 5

6 Algoritmusok a programozásban A program a számítógép nyelvére lefordított algoritmus. A program fejlesztése során hasznos dolog az ember számára érthető módon leírni a megfelelő algoritmust. 6

7 Az algoritmus leírásának módjai Mondatszerű leírás Grafikus ábrázolás Folyamatábra Struktogram Jackson-ábra 7

8 Példa Írjunk algoritmust két szám hányadosának kiszámítására! 8

9 Mondatszerű leírás Be: x,y (osztandó, osztó) Ha y 0 y 0 akkor z = x/yx Ki: z Különben Ki: Nincs megoldás! Vége 9

10 Struktogram Igen z = x/yx Ki: z Be: x,y y 0 Nem Ki: Nincs megoldás 10

11 Jackson-ábra Osztás Be: x,y y 0 Igen Jó eset o Nem Rossz eset o z = x/y Ki: z Ki: Hiba 11

12 Folyamatábra Start Be: x,y y 0 i z=x/y n Ki: z Be: Hiba End 12

13 A folyamatábra elemei Adatbevitel, kiírás (input, output) Tevékenység (szekvencia) Alprogram (eljárás, függvény) Választás (szelekció) Algoritmus eleje és vége Kapcsolódási pont 13

14 A feladat megoldásának lépései A feladat leírása, megértése Az algoritmus felállítása Az algoritmus megvalósítása (programírás) A program ellenőrzése (tesztelés) 14

15 A feladat elemzése Részletes, pontos leírás Bemenő adatok (input) Kimenő eredmények (output) A feladat modellezése (képletek) 15

16 Az algoritmus tervezése Megoldáskeresés Folyamatábra vagy más módszer Helyességvizsgálat az algoritmus elemzése 16

17 Az algoritmus megvalósítása A programozási nyelv kiválasztása (C++) A program megírása az adott nyelven. 17

18 A program tesztelése A logikai és programozói hibák keresése Egyes hibákat a fordító program jelez. Logikai hibák a program tervezése közben jöttek létre a fordító nem jelzi őket. Hibakereső program debuger A program tesztelése fiktív és valós bemenő adatokkal. 18

19 Vezérlő szerkezetek Az utasítások sorrendjét adják meg. Bármely feladat megoldásához elegendő a következő három vezérlő szerkezet: Lineáris szerkezet (szekvencia) Elágazás (szelekció) Ismétlés (iteráció, ciklus) 19

20 Lineáris algoritmusok Műveletsor A vezérlés az előző utasításról a következőre helyeződik. Szaggatott vonal a lineáris struktúra elemei egységet képeznek. U1 U2 Un 20

21 Elágazásos algoritmus (szelekció) Egyes utasítások elvégzése feltételhez kötött. Két fajta elágazás: Ha feltétel akkor utasítás Ha feltétel akkor utasítás_1 különben utasítás_2 A feltétel logikai eredményt ad: igaz, hamis 21

22 Ha... akkor... Feltétel Hamis Napsütés Hamis Igaz Igaz Utasítás Strand 22

23 Ha... akkor... különben... Feltétel Hamis Napsütés Hamis Igaz Igaz Utasítás_1 Utasítás_2 Strand TV 23

24 Ciklus (iteráció) Egy adott feladatot többször végzünk el. Az ismétlést egy feltétel vezérli. A ciklus teste (magja): az ismétlődő utasítások. Két ciklusfajta: elöltesztelős hátultesztelős ciklus. 24

25 Elöltesztelős ciklus Ha a feltétel igaz, ismételd, különben hagyd abba. Feltétel Hamis Igaz Utasítás 25

26 Hátultesztelős ciklus Ismételd, és vizsgáld meg a feltételt: ha hamis, hagyd abba. Utasítás Igaz Feltétel Hamis 26

Hasonló dokumentumok

AZ ALGORITMUSRÓL. (bevezetés a programozáshoz)

AZ ALGORITMUSRÓL. (bevezetés a programozáshoz) AZ ALGORITMUSRÓL (bevezetés a programozáshoz) A bemutató készítéséhez felhasznált tartalmi forrás: (Sz)ámítástechnika 1.4, Budapest, Kvassay Jenő Műszaki Szakközépiskola és TIKETT Nyomdaipari Kft. 1994.