Σχεδίαση Αλγορίθμων. Διεργασίες (1/2) Μία διεργασία αλληλεπιδρά με το περιβάλλον της δεχόμενη είσοδο και παράγοντας έξοδο.

Παρουσίαση με θέμα: "Σχεδίαση Αλγορίθμων. Διεργασίες (1/2) Μία διεργασία αλληλεπιδρά με το περιβάλλον της δεχόμενη είσοδο και παράγοντας έξοδο."— Μεταγράφημα παρουσίασης:

1 Σχεδίαση Αλγορίθμων

2 Διεργασίες (1/2) Μία διεργασία αλληλεπιδρά με το περιβάλλον της δεχόμενη είσοδο και παράγοντας έξοδο

3 Διεργασίες (2/2) Ένα από τα κύρια χαρακτηριστικά μίας διεργασίας αποτελεί ο τερματισμός της Μεγάλη πηγή λαθών στη σχεδίαση ενός αλγορίθμου είναι ότι κάτω από ορισμένες συνθήκες η διεργασία μπορεί να μην τερματίζει

4 Γλώσσες Προγραμματισμού Διαθέτουν το δικό τους λεξιλόγιο και τους δικούς τους γραμματικούς κανόνες οι οποίοι υπαγορεύουν τη χρήση του λεξιλογίου π.χ sum=a+b

5 Συντακτικό – Σημασιολογία (1/7) Είδαμε ότι η διερμηνεία του αλγορίθμου συνίσταται στην –Κατανόηση τρόπου έκφρασης αλγορίθμου (1ο Στάδιο) –Εκτέλεση αντίστοιχης λειτουργίας (2ο Στάδιο)

6 Συντακτικό – Σημασιολογία (2/7) Η κατανόηση έκφρασης ενός αλγορίθμου αποτελείται από: –Ικανότητα αναγνώρισης – κατανόησης συμβόλων (1α Στάδιο) –Απόδοση σημασίας σε κάθε βήμα του αλγορίθμου (1β Στάδιο) –Τα στάδια 1α και 1β πραγματοποιούνται από ένα μεταφραστή

7 Συντακτικό – Σημασιολογία (3/7) Για την κατανόηση των συμβόλων ο επεξεργαστής πρέπει να γνωρίζει το λεξιλόγιο και τη γραμματική της γλώσσας με τα οποία είναι εκφρασμένος ο αλγόριθμος

8 Συντακτικό – Σημασιολογία (4/7) Συντακτικό: Σύνολο γραμματικών κανόνων που καθορίζουν τη νόμιμη χρήση των συμβόλων μίας γλώσσας Συντακτικά ορθό πρόγραμμα: Πρόγραμμα σύμφωνο με το συντακτικό της γλώσσας

9 Συντακτικό – Σημασιολογία (5/7) Συντακτικό λάθος: Απόκλιση από το συντακτικό της γλώσσας Η συντακτική ορθότητα αποτελεί αναγκαία προϋπόθεση για τη διερμήνευση ενός προγράμματος

10 Συντακτικό – Σημασιολογία (6/7) Σημασιολογία (semantics): Η σημασία συγκεκριμένων μορφών έκφρασης σε μία γλώσσα Ο εντοπισμός σημασιολογικών ασυνεπειών βασίζεται στη γνώση των γνωρισμάτων των αναφερομένων αντικειμένων και των μεταξύ τους σχέσεων

11 Συντακτικό – Σημασιολογία (7/7) Διερμηνεία αλγορίθμου όσον αφορά τον εντοπισμό λαθών: –Συντακτικά λάθη (1α στάδιο) –Σημασιολογικά λάθη (1β στάδιο και 2ο στάδιο)

12 Είδη Λαθών Συντακτικά Σημασιολογικά Λογικά (Ο επεξεργαστής δεν μπορεί να τα ανακαλύψει)

13 Κατά βήματα ανάλυση αλγορίθμων (1/3) Σχεδίαση αλγορίθμου δύσκολη για μη τετριμμένες διεργασίες Συχνό λάθος αποτελεί ότι η περιγραφόμενη διεργασία είναι σχεδόν αυτή που επιδιώκεται Άλλο λάθος αποτελεί το γεγονός ότι κάτω από ορισμένες συνθήκες η διεργασία να μην διεξάγεται

14 Κατά βήματα ανάλυση αλγορίθμων (2/3) Κατά βήμα ανάλυση αλγορίθμου: Διαίρεση της διεργασίας σε ένα αριθμό βημάτων κάθε ένα από τα οποία να μπορεί να περιγραφεί από έναν αλγόριθμο, ο οποίος είναι μικρότερος και απλούστερος

15 Κατά βήματα ανάλυση αλγορίθμων (3/3) Η ανάλυση του αλγορίθμου συνεχίζεται μέχρι το σημείο εκείνο όπου τα βήματα που τον περιγράφουν να είναι επαρκώς λεπτομερή για την εκτέλεση από τον επεξεργαστή Ο σχεδιαστής πρέπει να γνωρίζει που να σταματήσει την ανάλυση ενός συγκεκριμένου βήματος (προϋποθέτει την γνώση των διερμηνευτικών ικανοτήτων του επεξεργαστή

16 Βασικές Δομές Αλγορίθμου 1.Ακολουθία (Sequence): Δύσκαμπτος αλγόριθμος 2.Επιλογή (Selection): Δυνατότητα αλλαγής εκτέλεσης ανάλογα με τις περιστάσεις 3.Επανάληψη (Iteration): Αλγόριθμοι που το μήκος τους διαφέρει ανάλογα με την περίσταση

17 Ακολουθία 1.Εκτέλεση ενός βήματος κάθε φορά 2.Κάθε βήμα εκτελείται ακριβώς μία φορά (δεν επαναλαμβάνεται) 3.Η σειρά εκτέλεσης των βημάτων είναι η σειρά με την οποία είναι γραμμένα 4.Με το τέλος του τελευταίου βήματος τελειώνει και ο αλγόριθμος

18 Επιλογή 1.εάν συνθήκη τότε βήμα 2.εάν συνθήκη τότε βήμα 1 αλλιώς βήμα 2 3.εάν συνθήκη 1 τότε βήμα 1 αλλιώς εάν συνθήκη 2 τότε βήμα 2.... τότε βήμα ν

19 Επανάληψη 1.repeat σώμα ανακύκλωσης until συνθήκη (ακαθόριστη, μετα-ελεγχόμενη επανάληψη) 2.while συνθήκη do σώμα ανακύκλωσης (ακαθόριστη, προ- ελεγχόμενη επανάληψη) 3.repeat Ν φορές σώμα ανακύκλωσης (καθορισμένη επανάληψη)