एल्गोरिथ्म: अवधारणा, गुण, संरचना और के प्रकार

लगभग हमारी दुनिया में सब कुछ कुछ कानूनों और नियमों के अधीन है। आधुनिक विज्ञान, अभी भी खड़े नहीं करता है तो यह है कि मानवता नामक सूत्रों और एल्गोरिदम की बड़े पैमाने पर, जिसके बाद यह संभव है की गणना करने के और गतिविधियों और संरचनाओं प्रकृति द्वारा बनाई गई की एक किस्म से बनाना, और जीवन के लिए एक मानव निर्मित करने के विचार लाने के लिए।

इस अनुच्छेद में, हम एल्गोरिथ्म की बुनियादी अवधारणाओं पर चर्चा करेंगे।

एल्गोरिदम की कहानी

एल्गोरिथ्म - एक अवधारणा बारहवीं सदी में पेश किया। शब्द "एल्गोरिथ्म" मध्य पूर्व मोहम्मद अल ख्वारिज्मी, जो पुस्तक लिखी "भारतीय खाते पर" के प्रसिद्ध गणितज्ञ की व्याख्या के लैटिन नाम से ली गई है। इस पुस्तक का वर्णन लिखने के लिए कैसे , प्राकृतिक संख्या का उपयोग कर अरबी अंक, और इन नंबरों पर कार्रवाई का एक विवरण कॉलम एल्गोरिथ्म।

बारहवीं सदी पुस्तक "भारतीय खाते पर" में लैटिन में अनुवाद किया गया है, फिर, और इस परिभाषा नहीं था।

आदमी और मशीन के साथ एल्गोरिथ्म बातचीत

इसलिए लगातार कार्रवाई की नई सूची केवल जीवित प्राणी बना सकते हैं एक एल्गोरिथ्म बनाना, एक रचनात्मक दृष्टिकोण की आवश्यकता है। लेकिन मौजूदा नियमों के प्रदर्शन के लिए जरूरी है कि निष्प्राण मशीनरी से निपटने के लिए कल्पना नहीं है।

सटीक निष्पादन अनुदेश का एक उत्कृष्ट उदाहरण है जो अंदर भोजन की अनुपस्थिति के बावजूद संचालित करने के लिए जारी है खाली माइक्रोवेव, दिया जाता है।

विषय या वस्तु है, जो जरूरी एल्गोरिथ्म का सार में तल्लीन नहीं है एक औपचारिक कलाकार कहा जाता है। व्यक्ति को भी एक औपचारिक कलाकार बन सकता है, लेकिन एक कार्रवाई दिमाग कलाकार के गैर मुनाफे के मामले में अपने दम पर सब कुछ कर सकते हैं। इसलिए, मुख्य अभिनेताओं कंप्यूटर, माइक्रोवेव ओवन, टेलीफोन और अन्य उपकरण हैं। कंप्यूटर विज्ञान में एल्गोरिथ्म की अवधारणा सबसे महत्वपूर्ण है। प्रत्येक एल्गोरिथ्म किसी विशेष विषय की उम्मीद के साथ किया जाता है, को ध्यान में अनुमेय कार्रवाई करने। जिन वस्तुओं पर करने के लिए एक इकाई के निर्देश आवेदन कर सकते हैं कलाकारों के बीच का गठन।

लगभग हमारी दुनिया में सब कुछ कुछ कानूनों और नियमों के अधीन है। आधुनिक विज्ञान, अभी भी खड़े नहीं करता है तो यह है कि मानवता नामक सूत्रों और एल्गोरिदम की बड़े पैमाने पर, जिसके बाद यह संभव है की गणना और कार्यों और प्रकृति की कृतियों में से सेट पुन: बनाने और महसूस करने के लिए विचारों आदमी द्वारा आविष्कार किया। इस अनुच्छेद में, हम एल्गोरिथ्म की बुनियादी अवधारणाओं पर चर्चा करेंगे।

एक एल्गोरिथ्म क्या है?

कार्रवाई है कि हम अपने जीवन के पाठ्यक्रम में प्रदर्शन से अधिकांश, कुछ नियमों का पालन करने की आवश्यकता है। कैसे एक व्यक्ति क्या है, यह कैसे और किस क्रम में करना चाहिए गुणवत्ता और अपने कार्यों के परिणाम पर निर्भर करता है के बारे में सही विचार है पर। बचपन से, माता-पिता अपने चाड एल्गोरिथ्म जैसे बुनियादी कार्यों, बाहर काम करने की कोशिश कर रहे:, वेक अप बिस्तर को भरने, ऊपर धोने और अपने दाँत ब्रश, अभ्यास, नाश्ता करते हैं और इतने पर, सूची, जिनमें से आदमी अपनी सारी जिंदगी सुबह में भी एल्गोरिथ्म का एक प्रकार माना जा सकता है प्रदर्शन करती है ...

एल्गोरिथ्म - एक अवधारणा निर्देश है कि एक व्यक्ति एक विशेष समस्या को हल करने के पूरा करना चाहिए का एक संग्रह को संकेतित करते।

सामान्य तौर पर, एल्गोरिथ्म कई परिभाषाएं हैं, कुछ शोधकर्ताओं इसे दूसरे तरीके से की विशेषताएँ हैं।

एल्गोरिथ्म हर दिन आदमी द्वारा इस्तेमाल किया है, तो हर किसी को अपने ही है, और उम्र और जिसमें एक कलाकार है, तो कार्रवाई का एक सेट है स्थितियों के आधार पर बदलती सकता है एक गणितीय समस्या को हल करने के लिए किया जा करने के लिए या सभी के लिए प्रौद्योगिकी, एक के उपयोग के लिए है और हमेशा ही रहता है।

एक अलग अवधारणा है एल्गोरिथ्म के, एल्गोरिदम की एक किस्म एक व्यक्ति जो किसी भी उद्देश्य के अनुसरण करती है, और प्रौद्योगिकी के लिए के लिए उदाहरण के लिए, - अलग भी हैं।

सूचना के इस युग में प्रौद्योगिकी लोग, अन्य लोगों द्वारा उन्हें करने के लिए बनाया निर्देश के दैनिक सेट प्रदर्शन क्योंकि तकनीक कार्यों के एक नंबर का सही निष्पादन का उपयोग करके की आवश्यकता है। इसलिए, स्कूलों में शिक्षकों का मुख्य कार्य - एल्गोरिदम का उपयोग करने के लिए जल्दी से समझ और मौजूदा नियमों को बदलने, स्थिति के अनुसार करने के लिए बच्चों को पढ़ाने के। एल्गोरिथ्म की संरचना उन अवधारणाओं कि प्रत्येक स्कूल में गणित और सूचना विज्ञान की कक्षा में अध्ययन किया है में से एक है।

एल्गोरिथ्म के बुनियादी गुण

1. संकल्प (व्यक्तिगत कार्यों के अनुक्रम) - किसी भी एल्गोरिथ्म सरल कदम, जिनमें से प्रत्येक पिछले एक के बाद शुरू करनी चाहिए की एक श्रृंखला के रूप में प्रतिनिधित्व किया जाना चाहिए।

2. परिभाषाएं - एल्गोरिथ्म के हर क्रिया के रूप में सरल और कलाकार के लिए समझ में आता है कोई प्रश्न हो सकता है और कार्रवाई की स्वतंत्रता नहीं था चाहिए।

3. उत्पादकता - कलन विधि का वर्णन, स्पष्ट और पूर्ण होना चाहिए ताकि बाद सभी निर्देशों का कार्य के निष्पादन के एक तार्किक अंत पर पहुंच गया।

4. मास - एल्गोरिथ्म समस्याओं का एक पूरा वर्ग कि एल्गोरिथ्म आंकड़े को बदलकर ही हल किया जा सकता करने के लिए लागू किया जाना चाहिए। हालांकि यह माना जाता है कि अंतिम अनुच्छेद एल्गोरिदम पर लागू नहीं होता है, और सामान्य रूप से सभी गणितीय तरीकों के।

अक्सर स्कूलों बच्चों एल्गोरिदम का स्पष्ट वर्णन देने के लिए, शिक्षकों रसोई की किताब, खाना पकाने, चिकित्सा दवाओं या साबुन बनाने की प्रक्रिया मास्टर वर्ग पर आधारित है बनाने का उदाहरण का हवाला देते हैं। हालांकि, एल्गोरिथ्म, जो कहा गया है कि एल्गोरिथ्म के हर बिंदु इतना स्पष्ट है कि यह बिल्कुल किसी को भी और यहां तक कि एक मशीन प्रदर्शन कर सकते हैं होना चाहिए की दूसरी संपत्ति को देखते हुए यह निष्कर्ष निकाला जा सकता है कि किसी भी प्रक्रिया है कि कम से कम कुछ फैंसी एल्गोरिथ्म की एक मिसाल की आवश्यकता है यह नहीं कहा जा सकता। एक खाना पकाने और सिलाई कुछ कौशल और अच्छी तरह से विकसित कल्पना की आवश्यकता है।

वहाँ एल्गोरिदम के विभिन्न प्रकार हैं, लेकिन वहाँ तीन मुख्य हैं।

चक्रीय एल्गोरिथ्म

इस प्रकार में, कुछ बातों को कई बार दोहराया जाता है। कार्रवाई है कि लक्ष्य को प्राप्त करने दोहराया जाना चाहिए की सूची, एल्गोरिथ्म के शरीर कहा जाता है।

पाश की पुनरावृत्ति - लूप के शरीर में शामिल सभी वस्तुओं की पूर्ति है।
चक्र है कि लगातार कई बार प्रदर्शन किया के भाग, पुनरावृत्तियों की एक निश्चित संख्या के साथ चक्र कहा जाता है।

चक्र के उन हिस्सों, पुनरावृत्ति आवृत्ति, जिस की शर्तों में से एक संख्या पर निर्भर अनिश्चित कहा जाता है।

चक्र का सबसे सरल रूप - तय हो गई है।

वहाँ चक्रीय एल्गोरिदम के दो प्रकार हैं:

• एक पूर्व शर्त के साथ लूप। इस मामले में, लूप के शरीर इसकी हालत की जाँच करता है इससे पहले कि यह निष्पादित किया जाएगा।

• postcondition साथ साइकिल। postcondition हालत की जाँच के साथ एक चक्र में पाश निष्पादन के बाद आता है।

एल्गोरिदम के रैखिक प्रकार

इस तरह के सर्किट के मालिकों अनुक्रम जिसमें वे प्रस्तुत कर रहे हैं में एक बार क्रियान्वित कर रहे हैं। उदाहरण के लिए, एक रेखीय एल्गोरिथ्म बिस्तर प्रक्रिया भरने या brushing के रूप में माना जा सकता है। इसके अलावा गणितीय उदाहरण है, जहां केवल जोड़ और घटाव के संचालन पेश के इस प्रकार को देखें।

शाखाओं में एल्गोरिथ्म

शाखाओं प्रकार कई विकल्प हैं, उनमें से कुछ ही लागू किया जाएगा की स्थिति पर निर्भर करता है।

उदाहरण। प्रश्न: "बारिश नहीं है?" संभव जवाब: "हाँ" या "नहीं"। यदि "हाँ" - छाता खोलते हैं, तो अगर "नहीं" - एक छाता एक बैग में डाल दिया।

सहायक एल्गोरिथ्म

सहायक एल्गोरिथ्म केवल अपने नाम का उल्लेख करके अन्य एल्गोरिदम में इस्तेमाल किया जा सकता है।

एल्गोरिदम में शर्तें

हालत शब्द "अगर" और के बीच है "तो।"

उदाहरण के लिए, यदि आप अंग्रेजी जानते हैं, एक दबाएँ। प्रस्ताव वाक्यांश की हालत का हिस्सा है "यदि आप अंग्रेजी भाषा जानते हैं।"

डेटा - जानकारी है कि कुछ अर्थ सहन और इस तरह से है कि वे स्थानांतरित किया गया और इस एल्गोरिथ्म के लिए इस्तेमाल किया जा सकता में प्रस्तुत किया।

एल्गोरिथम प्रक्रिया - एल्गोरिथ्म द्वारा समस्या के कुछ डेटा के साथ एक निर्णय।

एल्गोरिथ्म की संरचना

एल्गोरिथ्म एक अलग संरचना हो सकता है। एक विशेष रूप से विकसित एल्गोरिथम भाषा की मदद से, मौखिक, ग्राफिक: एल्गोरिथ्म, अवधारणा है जो की इसकी संरचना पर निर्भर करता है का वर्णन करने के लिए, आप इस तरह के रूप में अलग अलग तरीकों, के एक नंबर का उपयोग कर सकते हैं।

जो विधि का उपयोग किया जाएगा कई कारकों पर निर्भर: समस्या की जटिलता, कैसे विस्तार करने के समस्या को हल करने, और इतने पर करने की प्रक्रिया ..

एल्गोरिथ्म विकास के ग्राफिक संस्करण

ग्राफिक एल्गोरिथ्म - एक अवधारणा गतिविधियों का एक विस्तार का मतलब कुछ ज्यामितीय आकार के लिए, एक विशेष कार्य के लिए प्रदर्शन किया जाना है।

फ्लोचार्ट के रूप में भयानक नहीं चित्रित किया गया है। आदेश में किसी भी व्यक्ति को सबसे अक्सर इस्तेमाल किया फ़्लोचार्ट और strukturogrammy Nassi-Shneiderman को समझने के लिए सक्षम होने के लिए।

इसके अलावा, प्रवाह संचित्र GOST 19,701-90 और GOST 19.003-80 के अनुसार दर्शाया।
ग्राफिक एल्गोरिथ्म में इस्तेमाल किया आकार में विभाजित हैं:

• कुंजी। कुंजी छवियों हैं का उल्लेख करने के संचालन के लिए आवश्यक के लिए डाटा प्रोसेसिंग में हल समस्या।

• सहायक। व्यक्ति का उल्लेख करने के सहायक छवि की जरूरत है, सबसे महत्वपूर्ण नहीं, समाधान के तत्वों।

ग्राफिक्स एल्गोरिथ्म में ज्यामितीय आंकड़ों डेटा का वर्णन किया, ब्लॉक कहा जाता है।

अनुक्रम में सभी ब्लॉकों रहे हैं "ऊपर से नीचे" और "छोड़" - इस प्रवाह की सही दिशा है। जब सही क्रम ब्लॉक से जुड़े लाइनों दिशा का संकेत नहीं है। अन्य मामलों में, लाइन दिशा तीरों से मिलता है।

सही स्कीमा एल्गोरिथ्म पर प्रसंस्करण इकाइयों से एक से अधिक बाहर निकलें और के लिए जिम्मेदार ब्लॉक के कम से कम दो outputs नहीं होना चाहिए तर्क आपरेशन और शर्तों द्वारा।

कैसे एक एल्गोरिथ्म सही निर्माण करने के लिए?

एल्गोरिथ्म की संरचना, के रूप में, ऊपर कहा गया है GOST के अनुसार निर्मित किया जाना चाहिए, अन्यथा यह स्पष्ट और दूसरों के लिए सुलभ नहीं होगा।

रिकॉर्डिंग के लिए सामान्य प्रक्रिया का पालन वस्तुएँ हैं:

नाम है जिसके द्वारा यह स्पष्ट हो जाएगा कि क्या इस योजना की मदद से प्राप्त किया जा सकता।

प्रत्येक एल्गोरिथ्म स्पष्ट रूप से एक शुरुआत और समाप्त के साथ चिह्नित किया जाना चाहिए।

एल्गोरिदम में स्पष्ट रूप से सभी डेटा दोनों इनपुट और आउटपुट वर्णित किया जाना चाहिए,।

एल्गोरिथ्म ड्राइंग में चरण हैं, जो आवश्यक कदम चयनित डेटा पर समस्या को हल करने कर देगा ध्यान दिया जाना चाहिए। एल्गोरिथ्म का एक विशिष्ट रूप:

• स्कीमा नाम।
• डाटा।
• शुरू करो।
• टीम।
• अंत।

योजना के समुचित निर्माण बहुत गणना एल्गोरिदम सुविधा होगी।

ज्यामितीय आंकड़े, एल्गोरिथ्म में विभिन्न चरणों के लिए जिम्मेदार

क्षैतिज निपटाए अंडाकार - शुरुआत और अंत (पूरा होने टोकन)।

गणना, या अन्य कार्यों (प्रक्रिया चिह्न) - क्षैतिज आयत निपटाया।

क्षैतिज निपटारा समानांतर चतुर्भुज - इनपुट या आउटपुट (डेटा चिह्न)।

क्षैतिज उन्मुख हीरा - (साइन समाधान) का सत्यापन।

संशोधन (तैयारी चिह्न) - दीर्घ, क्षैतिज षट्भुज निपटाया।

मॉडल एल्गोरिदम नीचे आकृति में प्रस्तुत कर रहे हैं।

एक एल्गोरिथ्म के निर्माण की फॉर्मूला-वर्बल विकल्प।

फॉर्मूला-मौखिक रूप से किसी भी रूप में लिखा एल्गोरिदम, क्षेत्र है जो करने के लिए कार्य अंतर्गत आता है के शब्दजाल में। कार्यों का विवरण शब्द और सूत्रों के साथ इस तरह से किया जाता है।

कंप्यूटर विज्ञान में एल्गोरिथ्म की अवधारणा

कंप्यूटर क्षेत्र में सब कुछ एल्गोरिदम पर आधारित है। स्पष्ट दिशानिर्देश के बिना, एक विशेष कोड है कि काम नहीं करेगा, कोई उपकरण या सॉफ्टवेयर के रूप में पेश किया। कंप्यूटर विज्ञान के छात्रों के सबक पर एल्गोरिदम की बुनियादी अवधारणाओं दे, और उन्हें उन्हें बनाने के लिए स्वतंत्र रूप से उपयोग करने के लिए सीखने के लिए प्रयास करने के लिए।

निर्माण और कंप्यूटर विज्ञान में एल्गोरिदम के उपयोग - रचनात्मक प्रक्रिया की तुलना में अधिक, उदाहरण के लिए, निर्देश के निष्पादन समस्या गणित में हल करने के लिए।

वहाँ भी एक विशेष कार्यक्रम "एल्गोरिथ्म" है, जो प्रोग्रामिंग के क्षेत्र में अज्ञानी लोगों को मदद मिलती है और अपने स्वयं के कार्यक्रमों पैदा करते हैं। इस संसाधन जो लोग कंप्यूटर विज्ञान में पहला कदम बनाने के लिए और अपने स्वयं के खेल या किसी भी अन्य कार्यक्रम बनाना चाहते हैं के लिए एक अनिवार्य उपकरण बन सकता है।

दूसरी ओर, किसी भी कार्यक्रम - एल्गोरिथ्म। लेकिन अगर एल्गोरिथ्म केवल कार्रवाई करने की जरूरत है कि, अपने डेटा डालने भालू, कार्यक्रम पहले से ही एक रेडीमेड डेटा है। एक और अंतर यह - कि कार्यक्रम पेटेंट कराया जा सकता है, और निजी स्वामित्व है, और कलन विधि नहीं है। एल्गोरिथ्म - एक अवधारणा कार्यक्रम की तुलना में व्यापक।

निष्कर्ष

इस अनुच्छेद में, हम एल्गोरिथ्म और उसके प्रकार की अवधारणा पर चर्चा की, कैसे चित्रमय योजनाओं लिखने के लिए सीख सकते हैं।