ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΚΑΙ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΙΣΜΟΣ Η/Υ Κ.ΑΛΑΦΟΔΗΜΟΣ καθηγητής Δ.Παπαχρήστος μέλος ΕΔΙΠ ΑΕΙ ΠΕΙΡΑΙΑ ΤΤ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ Α ΙΓΑIΟΥ & ΑΕΙ ΠΕΙΡΑΙΑ Τ.Τ. Τμήματα Ναυτιλίας και Επιχειρηματικών Υπηρεσιών & Μηχ. Αυτοματισμού ΤΕ 2 η Διάλεξη

Σκοπός Διάλεξης η παράθεση βασικών εννοιών & ορισμών της Αλγοριθμικής & του Προγραμματισμού Η/Υ

Αρχιτεκτονική Η/Υ (κλασσική προσέγγιση) ARXITEKTONIKH Von Neumann

Συνιστώσες Υπολογιστικού Συστήματος

Υπολογιστικά προβλήματα Υπολογιστικό πρόβλημα είναι κάθε πρόβλημα στο οποίο μας δίνονται κάποια δεδομένα και ζητείται να υπολογιστούν κάποια αποτελέσματα Μορφή υπολογιστικού προβλήματος:Δίνεται Να υπολογισθεί/βρεθεί/ελεγχθεί

Υπολογιστικά προβλήματα Αριθμητικά παραδείγματα Παράδειγμα 1 Δίνεται Δίνεται ο ακέραιος αριθμός Χ Να υπολογισθεί Να υπολογισθεί η παράσταση Χ+2*Χ Παράδειγμα 2 Δίνονται Δίνονται οι ακέραιοι αριθμοί Χ,Υ Να υπολογισθεί Να υπολογισθεί η παράσταση Χ+2*Υ

Υπολογιστικά προβλήματα Μη Αριθμητικά παραδείγματα Παράδειγμα 1 Δίνονται Δίνονται γράμματα Γ1 και Γ2 Να βρεθεί Να βρεθεί λέξη από Γ1 που να τελειώνει σε Γ2 Παράδειγμα 2 Δίνονται Δίνονται χάρτης Ζ και δύο σημεία του Χ,Υ Να βρεθεί Να βρεθεί διαδρομή στον Ζ από το Χ στο Υ

Αλγόριθμοι Ως συστηματική λύση ενός υπολογιστικού προβλήματος θεωρούμε κάθε ακολουθία σαφών βημάτων που μας οδηγεί από τα δεδομένα (όποιες τιμές και αν έχουν) στα αποτελέσματα που αντιστοιχούν σωστά στα δεδομένα.

Αλγόριθμοι Αλγόριθμος είναι η περιγραφή των βημάτων μιας διαδικασίας για την επίλυση ενός προβλήματος

Αλγόριθμοι Κάθε πρόβλημα επιδέχεται σχεδόν πάντα περισσότερες από μία λύσεις Κάθε λύση μπορεί να γραφεί στη μορφή πολλών διαφορετικών προγραμμάτων (π.χ. PYTHON, C++) Κάθε αλγόριθμος πρέπει ναέχει αρχή και τέλος σε πεπερασμένο αριθμό βημάτων

Αλγόριθμοι Κάθε αλγόριθμος πρέπει να χαρακτηρίζεται από ορθότητα δηλ. να δίνει σωστό αποτέλεσμα σε κάθε περίπτωση Κάθε ορθός αλγόριθμος χαρακτηρίζεται από την πολυπλοκότητα (βαθμό απλότητας) της λύσης που υλοποιεί

Αλγόριθμοι Πρόβλημα Πρόβλημα: ταξινόμηση 3 ακέραιων αριθμών Α1,Α2,Α3 Λύση 1 Λύση 1: Σύγκριση συνεχώς των αριθμών ανά δύο και αντμετάθεση αν ε΄ναι σε αύξουσα σειρά Λύση 2 Λύση 2:Βρες κάθε φορά τον μικρότερο αριθμό και τοποθέτησε τον 1 ο στη σειρά των αριθμών που δεν έχουμε δει, μέχρι τέλους

Αλγόριθμοι Αλγόριθμος για την Λύση 1 Αλγόριθμος για την Λύση 1 α (α) Σύγκρινε τον Α1 με τον Α2 και να δεν είναι σε αύξουσα σειρά αντιμετάθεσε τους β (β) Έπειτα, σύγκρινε τον Α2 με τον Α3 και αν δεν είναι σε αύξουσα σειρά αντιμετάθεσε τους γ (γ) σύγκρινε τον Α1 με τον Α2 και αν δεν είναι σε αύξουσα σειρά αντιμετάθεσε τους

Αλγόριθμοι Αλγόριθμος για την Λύση 2 Αλγόριθμος για την Λύση 2 α (α) Βρες τον μικρότερο από τους Α1, Α2 & Α3 και τοποθέτησε τον στη θέση του Α1, αλλάζοντας τη θέση του με αυτόν β (β) Έπειτα, τον μικρότερο από τους Α2,Α3 και βάλε τον στη θέση του Α2 αλλάζοντας τη θέση του με αυτόν

Αλγόριθμοι Πρόγραμμα Πρόγραμμα: αναπαράσταση αλγόριθμου σε γλώσσα κατανοητή από τον Η/Υ Μορφές περιγραφής κατανοητές από ανθρώπους ψευδοκώδικας - ψευδοκώδικας: αυστηρά δομημένη και συνεπής φυσική γλώσσα (υποσύνολο ελληνικής γλώσσας-λεξιλόγιο,συντακτκό, PASCAL-BNF-ALGOL,ονόματα μεταβλητών (με μικρούς λατινικούς χαρακτήρες)

Αλγόριθμοι Διάγραμμα ροής (flow chart) Διάγραμμα ροής (flow chart): αυστηρά ορισμένο διάγραμμα με σχήματα και ενώσεις που ακολουθούν συγκεκριμένους κανόνες και σημαίνουν τα ίδιο πράγμα κάθε φορά

Αλγόριθμοι Βασικοί κανόνες σύνταξης: ψευδοκώδικας-1 ο μέρος Βασικοί κανόνες σύνταξης: ψευδοκώδικας-1 ο μέρος

Αλγόριθμοι Βασικοί κανόνες σύνταξης: ψευδοκώδικας – 2 ο μέρος Βασικοί κανόνες σύνταξης: ψευδοκώδικας – 2 ο μέρος

Αλγόριθμοι Ταξινόμηση 3 ακεραίων αριθμών (Λύση 1) σε ψευδοκώδικα Ταξινόμηση 3 ακεραίων αριθμών (Λύση 1) σε ψευδοκώδικα

Αλγόριθμοι Σύμβολα Διαγράμματος Ροής

Αλγόριθμοι Παράδειγμα Διαγράμματος Ροής Υπολογισμός N! = (1*2*3…*N) Αναπαράσταση ΕΑΝ..ΤΟΤΕ(ΑΛΛΙΩΣ)…. σε ψευδοκώδικα

Αλγόριθμοι Χαρακτηριστικά Αλγόριθμου Χαρακτηριστικά Αλγόριθμου

Αλγόριθμοι Ανάλυση Αλγορίθμων Ανάλυση Αλγορίθμων

Αλγόριθμοι Παράδειγμα Παράδειγμα: n:μέγεθος προβλήματος (που εξαρτάται από το πρόβλημα) Ταξινόμηση k αριθμών Μέγεθος προβλήματος k n=k

Δεδομένα Ένας αλγόριθμος λαμβάνει κάποια δεδομένα από την είσοδο, τα επεξεργάζεται μέσα από μια σειρά βημάτων και δίνει ως έξοδο τα αποτελέσματα Η θεωρία αλγορίθμων, μελετά τα δεδομένα κυρίως από τις σκοπιές του υλικού και των γλωσσών προγραμματισμού

Δεδομένα Στις γλώσσες προγραμματισμού, κάθε γλώσσα μπορεί να υποστηρίζει τη χρήση διαφόρων τύπων δεδομένων Κάθε γλώσσα έχει συγκεκριμένους τύπους δεδομένων, ενώ μπορούν να δημιουργηθούν νέοι τύποι ορισμένοι από το χρήστη

Δεδομένα

Προγραμματισμός Προγραμματισμός: Προγραμματισμός:διαδικασία επινόησης του αλγόριθμου και η σύνταξη του προγράμματος Πρόγραμμα Πρόγραμμα: αλγόριθμος σε τυπική μορφή (δηλ. μορφή έτοιμη να μεταφραστεί σε μορφή κατανοητή από τον Η/Υ) Μετάφραση: Μετάφραση: compilation Εκτελέσιμο αρχείο Εκτελέσιμο αρχείο: αλγόριθμος σε μορφή κατανοητή από τον Η/Υ

Προγραμματισμός

Προγραμματισμός γλώσσα προγραμματισμού (programming language) Το σύνολο των γραμματικών & συντακτικών κανόνων που ακολουθούμε κατά τη συγγραφή ενός προγράμματος λέγεται γλώσσα προγραμματισμού (programming language) μετάφραση (compilation) Η μετατροπή του προγράμαμτος σε εκτελέσιμο αρχείο λέγεται μετάφραση (compilation) μεταφραστής (compilation) Το ειδικό λογισμικό που επιτελεί την μετάφραση λέγεται μεταφραστής (compilation)

Προγραμματισμός Γενικά, η πορεία μέχρι το εκτελέσιμο αρχείο είναι πιο σύνθετη από την απλή ακολουθία «προγραμματισμός + μετάφραση» Είναι μια διαδικασία που αποτελείται από πολλά στάδια και ενδέχεται να μην τερματίσει ποτέ κύκλος ανάπτυξης προγράμματος (program development cycle) Η διαδικασία αυτή ονομάζεται κύκλος ανάπτυξης προγράμματος (program development cycle)

Προγραμματισμός Κύκλος ζωής λογισμικού Κύκλος ζωής λογισμικού

Case study-1

Case study-2 Μια ιδιωτική εταιρεία αποφάσισε να εφαρμόσει ενιαία πολιτική στη μισθοδοσία του προσωπικού της. Έτσι, ο βασικός μισθός είναι 1200 €. Για τους αποφοίτους ΑΕΙ/ΤΕΙ υπάρχει επίδομα 20% ενώ αν κάποιος διαθέτει μεταπτυχιακό τίτλο τότε το επίδομα σπουδών γίνεται 29%. Επιπρόσθετα, κάθε υπάλληλος λαμβάνει χρονοεπίδομα 15% επί του βασικού μισθού αν βρίσκεται μέχρι και 5 χρόνια στην εταιρεία, 25% αν βρίσκεται μέχρι και 15 χρόνια ενώ 35% αν εργάζεται περισσότερα από 15 χρόνια στην εταιρεία. Να αναπτύξετε αλγόριθμο που θα διαβάζει το όνομα του μισθωτού, το επίπεδο σπουδών (1. βασική εκπαίδευση, 2. ΑΕΙ/ΤΕΙ και 3. Μεταπτυχιακές σπουδές) καθώς και τα έτη υπηρεσίας και στη συνέχεια να υπολογίζει και να εκτυπώνει τις μηνιαίες αποδοχές του

Σας ευχαριστώ για την προσοχή σας…