Алгоритм (10 класс, информатика) кратко
4.1
Средняя оценка: 4.1
Всего получено оценок: 282.
4.1
Средняя оценка: 4.1
Всего получено оценок: 282.
Теория алгоритмов является одной из базовых концепций, лежащей в основе компьютерной науки. Основы алгоритмизации и программирования изучаются в курсе информатики в 10 классе. Кратко об алгоритмах и их свойствах можно прочитать в данной статье.
Алгоритм
Решение любой сложной задачи проводится в несколько этапов. Все этапы, выполненные последовательно друг за другом и приводящие в итоге к достижению поставленной цели составляют алгоритм. Например, чтобы снять деньги в банкомате, нужно выполнить последовательность действий: вставить карту, ввести пин-код, выбрать в меню программного обеспечения команду «Снятие наличных», ввести требуемую сумму, распечатать чек, вернуться в главное меню или закончить обслуживание карты.
Алгоритм – это базовое понятие в информатике.
Он представляет собой набор инструкций, выполнение которых приведет к решению поставленной задачи за конечное число шагов.
термин «Алгоритм» получил свое название от имени знаменитого восточного ученого математика Мухаммеда аль-Хорезми, жившего в восьмом веке в Багдаде. Трактаты аль-Хорезми внесли большой вклад в развитие средневековой науки.
Рис. 1. Мухаммед аль-Хорезми.Свойства алгоритма
Алгоритм, как базовое понятие информатики, обладает рядом свойств:
- Массовость предполагает пригодность алгоритма для различных исходных данных.
- Дискретность означает, что каждый этап алгоритма представляет собой законченное действие.
- Однозначность означает, что очередность выполнения этапов алгоритма должна быть одинакова при всех возможных наборах данных.
- Конечность означает, что алгоритм состоит из строго определенного числа шагов.
Способы записи алгоритмов
Алгоритмы можно представлять по-разному.
Существую следующие способы записи алгоритмов:
- формульно-словесный – алгоритм задается с помощью естественного разговорного языка с использованием специальных знаков и формул;
- графический – алгоритм воспроизводится с применением графических объектов, выстроенных в виде блок-схемы;
- алгоритмический язык
Самым наглядным алгоритмом, является алгоритм, заданный в виде блок-схемы, где каждый шаг представлен определенной геометрической фигурой: прямоугольник заменяет вычислительный процесс, ромбом изображается условие, шестигранник используется для обозначения цикла с известным числом повторов.
Рис. 3. Блок-схема алгоритма.при разработке блок-схем алгоритмов следует пользоваться правилами, регламентированными в специальном стандарте. На территории РФ функционирует Государственный стандарт — ГОСТ 19.
Что мы узнали?
Алгоритм представляет собой цепочку команд, приводящих к определенному результату. Он обладает свойствами массовости, дискретности, конечности, однозначности. Алгоритмы могут быть заданы в виде блок-схем, а также описаны с помощью естественных и специальных алгоритмических языков.
Тест по теме
Доска почёта
Чтобы попасть сюда — пройдите тест.
Ольга Титова
4/5
Серафима Соломатова
4/5
Марик Землянин
5/5
Наталья Любимая
5/5
Оценка статьи
4.1
Средняя оценка: 4.1
Всего получено оценок: 282.
А какая ваша оценка?
Понятие алгоритма. Виды алгоритмов и их свойства. | План-конспект урока по информатике и икт (9 класс) по теме:
Урок:
Тема: Понятие алгоритма.
Виды алгоритмов и их свойства.
Класс: 9.
Цель: изучить назначение алгоритма и его основные свойства;
Задачи: 1) ознакомление учащихся с понятием алгоритма.
2) ознакомление учащихся с видами алгоритмов и их свойствами;
3) развитие у детей памяти, мышления, логического мышления;
Литература:
1) Информатика и ИКТ : учебник для 9 кл. /И.Г. Семакин.-
2-ое изд., испр. – М.:Бином, 2009 г. стр143.
2) Информатика. Базовый курс.7-9 кл. под редакцией
И.Г. Семакина.стр194.
1.Понятие алгоритма.
Название «алгоритм» произошло от латинской формы по имени среднеазиатского математика аль-Хорезми – Algorithmi. Алгоритм – одно из основных понятий информатики и математики.
Например, нужно указать кому- либо(ребенку) порядок открывания двери:
1. Достать ключ из кармана
2. Вставить его в замочную скважину
3. Повернуть его 2 раза по часовой стрелке.
4.
Открыть дверь.
5. Вытащить ключ из замка.
6. Положить его обратно в карман.
В данном случае мы написали с вами алгоритм открывания двери.
Алгоритм это последовательность действий, которые должен выполнить исполнитель (ребенок) для достижения конкретной цели.
Исполнитель алгоритма — это объект, умеющий выполнять определенный набор действий. (человек, животное, робот, компьютер).
Алгоритм — описание последовательности действий (план), строгое исполнение которых приводит к решению поставленной задачи за конечное число шагов.
Алгоритмизация — процесс разработки алгоритма (плана действий) для решения задачи.
Алг
• Алгоритм содержит несколько шагов.
• Шаг – отдельное законченное действие.
Каждый из нас ежедневно использует различные алгоритмы: инструкции, правила, рецепты и т.п. Обычно мы это делаем не задумываясь. Например, открывая дверь ключом, никто не размышляет над тем, в какой последовательности выполнять действия.
Однако чтобы научить кого-нибудь открывать дверь, придется четко указать и сами действия, и порядок их выполнения.
2. Свойства алгоритмов
Мир алгоритмов очень разнообразен. Несмотря на это, удается выделить общие свойства, которыми обладает любой алгоритм.
Дискретность (от лат. разделенный, прерывистый). Это свойство указывает, что любой алгоритм должен состоять из конкретных действий, следующих в определенном порядке.
Детерминированность –(от лат. – определенность, точность). Это свойство указывает, что любое действие алгоритма должно быть строго и недвусмысленно определено в каждом случае.
Конечность – это свойство определяет, что каждое действие в отдельности и алгоритм в целом должны иметь возможность завершения.
Массовость – это свойство показывает, что один и то же алгоритм можно использовать с разными исходными данными
Результативность – это свойство требует, чтобы в алгоритме не было ошибок.
3.Виды алгоритмов:
— Линейный (последовательный) алгоритм – описание действий, которые выполняются однократно в заданном порядке.
— Циклический – описание действий, которые должны повторяться указанное количество раз или пока не выполнено заданное условие.
Перечень повторяющихся действий называется телом цикла.
— Разветвляющийся – алгоритм, в котором в зависимости от условия выполняется либо одна, либо другая последовательность действий.
— Вспомогательный алгоритм — алгоритм, который можно использовать в других алгоритмах, указав только его имя. Вспомогательному алгоритму должно быть присвоено имя.
4. Способы представления алгоритмов.
На практике наиболее распространены следующие формы представления алгоритмов:
➢ Словесная (запись на естественном языке).
➢ Графическая (изображения из графических символов – блок-схемы).
➢ Псевдокоды (полуформализованные описания алгоритмов на условном алгоритмическом языке, включающие как элементы языка программирования, так и фразы естественного языка, общепринятые математические обозначения и др.).
➢ Программная (тексты на языках программирования).
Домашняя работа.
Придумать свои примеры на каждый вид алгоритма.
Итог урока.
— Дети, что нового вы сегодня узнали?
— Сегодня мы узнали, что такое алгоритм, узнали виды
и свойства алгоритмов.
Алгоритм и информатика: определение и понимание
В информатике алгоритм представляет собой список инструкций, используемых для решения проблем или выполнения задач на основе понимания доступных альтернатив.
Алгоритмы — это больше, чем просто программирование, это спецификации для выполнения вычислений, обработки данных, автоматизированного рассуждения или принятия решений, например (неполный список).
В этом отношении необходимо понимать, что означает правильность алгоритма и точное решение поставленной задачи.
Вот 8 важных шагов в разработке эффективного алгоритма
- Постановка задачи
- Разработка модели
- Спецификация алгоритма
- Разработка алгоритма
- Реализация алгоритма
- Программное тестирование
Вы можете игнорировать это, но вы используете алгоритмы каждый день
Каждый раз, когда вы что-то выпекаете или готовите, вы выполняете ряд шагов, чтобы соединить ингредиенты и получить конечный продукт.
Если бы вас попросили записать инструкции по приготовлению рецепта, вы могли бы создать свой собственный алгоритм. Вам нужно будет только указать :
- Входы: ингредиенты и количество
- Результат: каким будет готовое блюдо
В компьютерной программе операторы также включают следующие действия:
- Входные данные: например, получение значения от датчика
- Обработка данных: суммирование двух значений или принятие решения, когда значение достигает определенной суммы
- Выходные данные: Показать некоторые результаты
Почему это основа в компьютерных науках?
Ответ прост. Компьютеры ничего бы не сделали, если бы программы не говорили им, что делать. Алгоритмы дают компьютерам пошаговые инструкции для выполнения конкретных задач и принятия решений.
В программировании есть много способов решить проблему. Однако эффективность доступных методов варьируется.
Некоторые методы намного лучше других дают точные ответы.
Алгоритмы используются для поиска наилучшего возможного способа решения проблемы на основе хранения, сортировки и обработки данных, а также машинного обучения. При этом они повышают эффективность программы.
Алгоритмы используются во всех областях вычислений. Потому что это фантастический способ автоматизации компьютерных решений.
Допустим, вам нужно проехать 200 км до места отдыха. После проверки кратчайшего маршрута (сортировка данных), того, как избежать пробок на основе предыдущих или текущих данных (хранение данных) или того, как прогноз погоды может повлиять на ваше вождение (анализ данных), алгоритм предложит вам лучший маршрут и предполагаемое время прибытия (структура данных и алгоритмы — хорошие друзья в информатике, машинном обучении, принятие решения ).
Выражение алгоритмов
Сколько алгоритмов существует в информатике? Это сложный вопрос, но, конечно же, у нас есть ответ: существует бесчисленное множество алгоритмов, хотя некоторые из них действительно важнее знать, чем другие в программировании.
Самое главное, алгоритмы могут быть выражены на различных языках, включая естественные языки, псевдокоды, блок-схемы, дракон-диаграммы, языки программирования и т. д.
В мире, где правят данные, правит структура.
В информатике алгоритм связан с обработкой информации. Данные можно считывать из источника ввода, записывать на устройство вывода и сохранять для дальнейшей обработки. Сохраненные данные считаются частью внутреннего состояния объекта, выполняющего алгоритм. На практике состояние хранится в одной или нескольких структурах данных.
Структура данных – это формат для организации, управления и хранения данных, который обеспечивает доступ и изменение. Другими словами, это набор значений данных, отношений между ними, функций или операций, которые можно применять к данным.
Что такое алгоритм? — Определение из WhatIs.com
К
- Александр С.
Алгоритм — это процедура, используемая для решения проблемы или выполнения вычислений. Алгоритмы действуют как точный список инструкций, которые шаг за шагом выполняют определенные действия в аппаратных или программных процедурах.
Алгоритмы широко используются во всех областях ИТ. В математике и информатике алгоритм обычно относится к небольшой процедуре, которая решает повторяющуюся проблему. Алгоритмы также используются в качестве спецификаций для выполнения обработки данных и играют важную роль в автоматизированных системах.
Алгоритм можно использовать для сортировки наборов чисел или для более сложных задач, таких как рекомендация пользовательского контента в социальных сетях. Алгоритмы обычно начинаются с начального ввода и инструкций, описывающих конкретное вычисление. Когда вычисление выполнено, процесс выдает результат.
Алгоритмы могут быть выражены в виде естественных языков, языков программирования, псевдокода, блок-схем и управляющих таблиц.
Выражения на естественном языке встречаются редко, так как они более неоднозначны. Языки программирования обычно используются для выражения алгоритмов, выполняемых компьютером.
Алгоритмы используют начальный ввод вместе с набором инструкций. Входные данные — это исходные данные, необходимые для принятия решений, которые могут быть представлены в виде чисел или слов. Входные данные проходят через набор инструкций или вычислений, которые могут включать арифметические процессы и процессы принятия решений. Выходные данные являются последним шагом в алгоритме и обычно выражаются в виде дополнительных данных.
Например, алгоритм поиска принимает поисковый запрос в качестве входных данных и выполняет его через набор инструкций для поиска в базе данных релевантных для запроса элементов. Программное обеспечение для автоматизации действует как еще один пример алгоритмов, поскольку автоматизация следует набору правил для выполнения задач. Многие алгоритмы составляют программное обеспечение для автоматизации, и все они работают для автоматизации данного процесса.
Существует несколько типов алгоритмов, предназначенных для выполнения разных задач. Например, алгоритмы выполняют следующее:
- Алгоритм поисковой системы. Этот алгоритм использует поисковые строки ключевых слов и операторов в качестве входных данных, выполняет поиск соответствующих веб-страниц в соответствующей базе данных и возвращает результаты.
- Алгоритм шифрования. Этот вычислительный алгоритм преобразует данные в соответствии с указанными действиями для их защиты. Алгоритм с симметричным ключом, такой как стандарт шифрования данных, например, использует один и тот же ключ для шифрования и дешифрования данных. Пока алгоритм достаточно сложен, никто, не имеющий ключа, не может расшифровать данные.
- Жадный алгоритм. Этот алгоритм решает задачи оптимизации, находя локально оптимальное решение, надеясь, что это оптимальное решение на глобальном уровне. Однако это не гарантирует наиболее оптимального решения.
- Рекурсивный алгоритм.
- Алгоритм поиска с возвратом. Этот алгоритм находит решение заданной проблемы поэтапно и решает ее по частям.
- Алгоритм «разделяй и властвуй». Этот общий алгоритм разделен на две части. Одна часть делит проблему на более мелкие подзадачи. Вторая часть решает эти проблемы, а затем объединяет их вместе для получения решения.
- Алгоритм динамического программирования. Этот алгоритм решает проблемы, разделяя их на подзадачи. Затем результаты сохраняются, чтобы их можно было применить для будущих соответствующих задач.
- Алгоритм грубой силы. Этот алгоритм слепо перебирает все возможные решения проблемы, ища одно или несколько решений функции.
- Алгоритм сортировки. Алгоритмы сортировки используются для изменения структуры данных на основе оператора сравнения, который используется для определения нового порядка данных.
- Алгоритм хеширования. Этот алгоритм берет данные и преобразует их в единое сообщение с хешированием
- Рандомизированный алгоритм. Этот алгоритм сокращает время выполнения и сложность, зависящую от времени. Он использует случайные элементы как часть своей логики.
Однако это не гарантирует наиболее оптимального решения.
Машинное обучение является хорошим примером алгоритма, поскольку оно использует несколько алгоритмов для прогнозирования результатов без явного программирования для этого. Машинное обучение использует обучение с учителем или обучение без учителя. При обучении с учителем специалисты по данным предоставляют сложные алгоритмы с помеченными обучающими данными и определяют переменные, которые они хотят, чтобы алгоритм оценивал на предмет корреляций.
Задаются как вход, так и выход алгоритма.
Неконтролируемое машинное обучение включает алгоритмы, которые обучаются на неразмеченных данных. Неконтролируемые алгоритмы машинного обучения просеивают немаркированные данные в поисках шаблонов, которые можно использовать для группировки точек данных в подмножества. Большинство типов глубокого обучения, включая нейронные сети, представляют собой неконтролируемые алгоритмы.
Машинное обучение, используемое в искусственном интеллекте, также опирается на алгоритмы. Однако системы, основанные на машинном обучении, могут иметь врожденные погрешности в данных, которые подаются алгоритму машинного обучения. Это может привести к созданию ненадежных и потенциально опасных систем.
Узнайте об алгоритмах, предвзятости алгоритмов и о том, как бороться с предвзятостью алгоритмов .
Последнее обновление: май 2022 г.
Продолжить чтение Об алгоритме- Взгляд на тенденции ИИ и предвзятость в алгоритмах ИИ
- Алгоритмы найма оказались полезными, но также вызывают этические вопросы
- Как Getty Images снижает предвзятость в алгоритмах ИИ, чтобы избежать вреда
- Как найти лучшие фреймворки для машинного обучения
- 6 способов уменьшить различные типы смещения в машинном обучении
словарь данных
Словарь данных — это набор описаний объектов данных или элементов модели данных, на которые могут ссылаться программисты и другие лица.
Сеть
- доступность сети
Доступность сети — это время безотказной работы сетевой системы в течение определенного интервала времени.
- NFV MANO (управление и оркестрация виртуализации сетевых функций)
NFV MANO (управление виртуализацией и оркестровкой сетевых функций), также называемый MANO, представляет собой архитектурную основу для …
- Сетевой коммутатор
Сетевой коммутатор соединяет устройства в сети друг с другом, позволяя им общаться путем обмена пакетами данных.
Безопасность
- GPS-глушение
Подавление сигналов GPS — это использование устройства, передающего частоту, для блокирования или создания помех радиосвязи.
- контрольная сумма
Контрольная сумма — это значение, представляющее количество битов в передаваемом сообщении и используемое ИТ-специалистами для обнаружения…
- информация о безопасности и управление событиями (SIEM)
Управление информацией о безопасности и событиями (SIEM) — это подход к управлению безопасностью, объединяющий информацию о безопасности .
..
..ИТ-директор
- доказательство концепции (POC)
Доказательство концепции (POC) — это упражнение, в котором работа сосредоточена на определении того, можно ли превратить идею в реальность.
- зеленые ИТ (зеленые информационные технологии)
Green IT (зеленые информационные технологии) — это практика создания и использования экологически устойчивых вычислений.
- ориентир
Контрольный показатель — это стандарт или точка отсчета, которые люди могут использовать для измерения чего-либо еще.
HRSoftware
- самообслуживание сотрудников (ESS)
Самообслуживание сотрудников (ESS) — это широко используемая технология управления персоналом, которая позволяет сотрудникам выполнять множество связанных с работой …
- платформа обучения (LXP)
Платформа обучения (LXP) — это управляемая искусственным интеллектом платформа взаимного обучения, предоставляемая с использованием программного обеспечения как услуги (.
