ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΗΝ ΕΝΝΟΙΑ ΤΟΥ ΑΛΓΟΡΙΘΜΟΥ ΚΑΙ ΣΤΟΝ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΙΣΜΟ ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΟΥΣ ΑΛΓΟΡΙΘΜΟΥΣ

Η ΕΝΝΟΙΑ ΤΟΥ ΑΛΓΟΡΙΘΜΟΥ Η λέξη αλγόριθμος προέρχεται από τον Πέρση μαθηματικό Μοχάμεντ Ιμπν Μουσά Αλ Χουαρίζμι, που έζησε περί το 825 μ.Χ.

Η ΕΝΝΟΙΑ ΤΟΥ ΑΛΓΟΡΙΘΜΟΥ Ο Μοχάμεντ Ιμπν Μουσά Αλ Χουαρίζμι θεωρείται ο πατέρας της άλγεβρας και γενικότερα της αλγοριθμικής επίλυσης προβλημάτων. Εισήγαγε την έννοια του αλγορίθμου αναφερόμενος σε μία μαθηματική επεξεργασία αριθμών - Χρησιμοποιήθηκε η λατινική λέξη algorismus. Στα τέλη του 17ου αι., η ονομασία συνδυάστηκε με την ελληνική λέξη αριθμός αλγόριθμος (algorithm).

Η ΕΝΝΟΙΑ ΤΟΥ ΑΛΓΟΡΙΘΜΟΥ Πώς ορίζεται όμως ως έννοια;

Η ΕΝΝΟΙΑ ΤΟΥ ΑΛΓΟΡΙΘΜΟΥ ΟΡΙΣΜΟΣ Αλγόριθμος είναι μια πεπερασμένη σειρά ενεργειών, αυστηρά καθορισμένων και εκτελέσιμων σε πεπερασμένο χρόνο, που στοχεύουν στην επίλυση ενός προβλήματος.

Η ΕΝΝΟΙΑ ΤΟΥ ΑΛΓΟΡΙΘΜΟΥ «...πεπερασμένη σειρά ενεργειών...»: ο αλγόριθμος να μην έχει άπειρο πλήθος ενεργειών και να τελειώνει έπειτα από μετρήσιμα βήματα εκτέλεσής του ( περατότητα ) «...αυστηρά καθορισμένων...»: κάθε εντολή πρέπει να καθορίζεται χωρίς καμία αμφιβολία – ασάφεια για τον τρόπο εκτέλεσής της ( καθοριστικότητα ). «...εκτελέσιμων σε πεπερασμένο χρόνο...»: κάθε εντολή να είναι απλή ώστε να μπορεί να εκτελεστεί ( αποτελεσματικότητα ) και να μην εκτελείται απ άπειρον ( περατότητα ).

Η ΕΝΝΟΙΑ ΤΟΥ ΑΛΓΟΡΙΘΜΟΥ «...που στοχεύουν στην επίλυση ενός προβλήματος...»: Κατά την εκκίνηση εκτέλεσης του αλγορίθμου καμία, μία ή περισσότερες τιμές δεδομένων πρέπει να δίνονται ( είσοδος δεδομένων ) και πρέπει να δημιουργείται τουλάχιστον μία τιμή (δεδομένων) ως αποτέλεσμα προς το χρήστη ή προς ένα άλλο αλγόριθμο ( έξοδος αποτελεσμάτων ) για την επίλυση του προβλήματος.

Άρα ποιά τα κριτήρια που πρέπει να ικανοποιεί κάθε αλγόριθμος; ΚΡΙΤΗΡΙΑ ΑΛΓΟΡΙΘΜΟΥ Άρα ποιά τα κριτήρια που πρέπει να ικανοποιεί κάθε αλγόριθμος;

ΚΡΙΤΗΡΙΑ ΑΛΓΟΡΙΘΜΟΥ Είσοδος δεδομένων - Input Έξοδος αποτελεσμάτων - Output Καθοριστικότητα - Definiteness Περατότητα - Finiteness Αποτελεσματικότητα - Effectiveness

ΑΝΑΠΑΡΑΣΤΑΣΗ ΑΛΓΟΡΙΘΜΩΝ Ποιοι είναι οι τρόποι αναπαράστασης αλγορίθμων;

ΑΝΑΠΑΡΑΣΤΑΣΗ ΑΛΓΟΡΙΘΜΩΝ Οι αλγόριθμοι μπορεί να αναπαρασταθούν με διάφορους τρόπους: Με ελεύθερο κείμενο Με φυσική γλώσσα κατά βήματα Με κωδικοποίηση Με διαγράμματα ροής

ΑΝΑΠΑΡΑΣΤΑΣΗ ΑΛΓΟΡΙΘΜΩΝ Ελεύθερο κείμενο Αποτελεί τον πιο ανεπεξέργαστο και αδόμητο τρόπο παρουσίασης αλγορίθμου, αφού γράφουμε ελεύθερα την αλγοριθμική επίλυση του προβλήματος. Αυτός ο τρόπος όμως, εγκυμονεί τον κίνδυνο δημιουργίας μιας μη εκτελέσιμης παρουσίασης, παραβιάζοντας το κριτήριο της αποτελεσματικότητας.

ΑΝΑΠΑΡΑΣΤΑΣΗ ΑΛΓΟΡΙΘΜΩΝ Φυσική Γλώσσα με βήματα Σε αυτή τη περίπτωση μπορεί να παραβιαστεί το κριτήριο της καθοριστικότητας μεταξύ των βημάτων. Πχ. να ξεχάσουμε κάποια εντολή ή οδηγία, να μην έχουν δοθεί αυστηρώς καθορισμένα βήματα ή να υπάρχουν κάποιες ασάφειες στα βήματα.

ΑΝΑΠΑΡΑΣΤΑΣΗ ΑΛΓΟΡΙΘΜΩΝ Κωδικοποίηση Η αναπαράσταση του αλγορίθμου με κωδικοποίηση αφορά ένα πρόγραμμα σε κάποια γλώσσα προγραμματισμού, που όταν εκτελεστεί θα δώσει τα ίδια αποτελέσματα με τον αλγόριθμο. Παρουσιάζεται πιο συνοπτικός, συμπαγής ενώ πληρεί και τις προϋποθέσεις του Δομημένου προγραμματισμού.

ΑΝΑΠΑΡΑΣΤΑΣΗ ΑΛΓΟΡΙΘΜΩΝ Διάγραμμα Ροής Συνιστούν ένα γραφικό τρόπο παρουσίασης του αλγορίθμου. Η χρήση των διαγραμμάτων ροής για την παρουσίαση αλγορίθμων δεν αποτελεί την καλύτερη λύση για ένα πρόβλημα, γι’ αυτό και εμφανίζονται όλο και σπανιότερα στη βιβλιογραφία.

ΑΝΑΠΑΡΑΣΤΑΣΗ ΑΛΓΟΡΙΘΜΩΝ Ένα διάγραμμα ροής αποτελείται από ένα σύνολο γεωμετρικών σχημάτων, όπου το καθένα δηλώνει μια συγκεκριμένη λειτουργία. Τα σχήματα ενώνονται μεταξύ τους με βέλη, δηλώνοντας τη σειρά εκτέλεσης των ενεργειών. Σύμβολα: Τέλος Αλγορίθμου Εκτέλεση Πράξεων Συνθήκη Ψευδής / Αληθής Είσοδος / Έξοδος Στοιχείων Αρχή Αλγορίθμου

Καλή Συνέχεια