Algoritmus
Z MiS
Obsah |
Úloha
- Zadání, které řešíme.
- Pokud úlohu popíšeme formálně (matematicky), vznikne problém.
Problém
- Popis problému zahrnuje
- vstupní proměnné
- výstupní proměnné
- konfigurační proměnné
- omezení
- optimalizační kritérium
Algoritmus
Schematický postup řešení určitého problému, který je konečný, určitý, korektní a obecný.
- Vlastnosti algoritmu
- Konečnost
- algoritmus skončí pro libovolná (korektní) data v konečném množství kroků.
- Určitost (determinovanost)
- všechny kroky algoritmu jsou přesně definovány.
- Korektnost
- algoritmus skončí pro libovolná (korektní) data správným výsledkem.
- Obecnost
- algoritmus řeší všechny úlohy daného typu.
- Někdy se jako vlastnosti uvádí také
- resultativnost — konečnost a korektnost dohromady
- Algoritmus skončí pro libovolná (korektní) data v konečném množství kroků správným výsledkem.
- elementárnost
- Základní kroky algoritmu jsou dostatečně jednoduché, aby jim rozuměl vykonávající stroj.
- Chápeme to jako součást určitosti algoritmu.
Stav algoritmu
- Nechť:
- X={x1, x2, ...,xn} je množina konfiguračních proměnných
- Z={z1, z2, ...,zn} je množina vnitřních proměnných algoritmu A řešícího problém I.
- Pak každé ohodnocení s proměnných X a Z je stav algoritmu.
Zápis algoritmu
Algoritmus můžeme zapsat následujícími způsoby:
- V přirozeném jazyce
- Česky, anglicky,...
- Například napíšeme článek, kde se popisuje, jak problém řešit.
- Tento popis by měl být srozumitelný každému člověku.
- Pseudokódem
- Používáme jazyk podobný programovacím jazykům, ale zjednodušený.
- Vynecháváme prvky, které člověk pro pochopení nepotřebuje (složené závorky tam, kde je dostačující odsazení apod.).
- V některém programovacím jazyce
- Například v Javě.
- Oproti pseudokódu už je zde větší množství řádků, které nesouvisí s vysvětlením principu, ale jsou nutné pro spuštění.
- Výhoda je, že tento postup lze v počítači přímo spustit.
- Pomocí vývojových diagramů
- Viz série článků Vývojové diagramy na Programujte.com.
- Viz stránka Vývojové diagramy.
Algoritmizace × programování
Pojem programování v užším smyslu je synonymem kódování, tedy přepisu algoritmu do zdrojového kódu.
Pojem programování v širším slova smyslu je synonymem pro tvorbu software a zahrnuje: analýzu zadání, algoritmizaci a kódování.
Viz Tvorba software.
