Алгоритмизация

Что такое алгоритмизация

Специалисты, освоившие этот процесс, называются алгоритмистами. Соответствующее направление в информатике, программировании называется алгоритмикой.

Задачи алгоритмизации состоят в:

• определении целесообразности автоматизации производства;
• отображении информационных свойств какого-либо объекта в компьютерных системах;
• построении математических моделей производственных процессов;
• обучении машин, людей каким-либо процессам, действиям, технологиям;
• разработке программ контроля и учета.

Алгоритмизация способствует выработке механизмов принятия решений и проведения анализа.

Понятие алгоритма и его свойства

В классической версии такой набор представляет собой некое количество математических символов, следующих друг за другом в определенном порядке. Все вместе они отображают элементарные акты текущей задачи, причинно-следственную связь между этими актами, последовательность их исполнения.

К основным принципам создания относятся:

1. Логичность, понятность для исполнителя — человека, простейшей вычислительной машины, компьютера.
2. Четкость, подразумевающая существование единственно возможного способа выполнения каждой операции, этапа.
3. Дискретность, благодаря которой набор действий являет собой блок отдельных последовательных операций.
4. Результативность, позволяющая приводить к решению актуальной задачи за определенное количество итераций.

Кроме того, корректно составленный набор действий отвечает принципу универсальности, когда его применение дает ожидаемые результаты при решении любых задач одной категории.

Как это работает, этапы алгоритмизации

В процессе создания алгоритмов выделяют 4 этапа:

1. Разработку, проводимую с учетом основных принципов структурного проектирования: разделения на модули и пошаговой детализации.
2. Обоснование, необходимое для подтверждения эффективности порядка действий.
3. Представление — запись алгоритма на одном из языков программирования или при помощи схематического изображения.
4. Анализ правильности реализации, тестирование с подставлением различных данных.

Успешно созданный алгоритм — это правильная и эффективная, но простая в реализации последовательность действий. Оптимальность последовательности представляется очевидной при соблюдении 3 условий:

1. Изложение того, что свидетельствует об оптимальности последовательности действий, является точным и четким.
2. В качестве доказательств корректности алгоритма используются те предположения о вещах, которые считаются истинными.
3. Цепочка рассуждений связывает все утверждения и предположения.

Соблюдение и представление всех 3 условий должно подтверждаться в процессе тестирования заданной программы, демонстрации предложенной цепочки действий на практике.

Расширенный и специализированный подход

Расширенный подход может заключаться в использовании линейного, разветвляющегося, циклического алгоритмов, а также их всевозможных комбинаций. Это позволяет сделать набор действий максимально универсальным, достичь конечной цели, решить множество попутных задач.

Специализированный подход предполагает выполнение нескольких последовательных команд и чаще всего используется для создания вспомогательных алгоритмов, нацеленных на решение узконаправленных задач. Признаком вспомогательного алгоритма является наличие у него имени: активировать заданную последовательность в рамках более крупного алгоритма можно, всего лишь введя это имя в структуру.