Informatik. Grundlagen der Algorithmisierung und Programmierung

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Informatik. Grundlagen der Algorithmisierung und Programmierung
Informatik. Grundlagen der Algorithmisierung und Programmierung
Anonim

Um Anwendungen unterschiedlicher Komplexität zu schreiben, müssen Sie sich zunächst Kenntnisse darüber aneignen, wie es geht. Und es ist wünschenswert, von der Grundlage der Algorithmisierung und Programmierung auszugehen. Darüber werden wir in dem Artikel sprechen.

Was ist Informatik?

Grundlagen der Algorithmisierung und Programmierung
Grundlagen der Algorithmisierung und Programmierung

Dies ist der Name einer komplexen technischen Wissenschaft, deren Aufgabe es ist, die Methoden der Erstellung, Verarbeitung, Übertragung, Speicherung und Wiedergabe von Daten mit Computertechnologie zu systematisieren. Es enthält auch die Betriebsprinzipien und Managementmethoden, die zum Erreichen des Ziels beitragen. Der Begriff „Informatik“selbst ist französischen Ursprungs und ist eine Mischung aus den Wörtern „Information“und „Automatisierung“. Sie entstand durch die Entwicklung und Verbreitung neuer Technologien zur Erhebung, Verarbeitung und Übermittlung von Daten, die mit ihrer Fixierung auf maschinellen Medien verbunden waren. Das ist der Ursprung der Informatik. Die Grundlagen der Algorithmisierung und Programmierung sind einer der wichtigsten Bereiche dieser Wissenschaft.

Was ist sietun?

Informatik steht vor folgenden Aufgaben:

  1. Hardware- und Softwareunterstützung für Computertechnik.
  2. Mittel zur Sicherstellung der Interaktion von Mensch und Computerkomponenten miteinander.

Der Begriff "Schnittstelle" wird oft verwendet, um sich auf den technischen Teil zu beziehen. Hier haben wir ein kostenloses Programm. Die Grundlagen der Algorithmisierung und Programmierung werden immer dann verwendet, wenn Produkte der Massenverbreitung erstellt werden, die ein breites Publikum gewinnen "sollten". Tatsächlich muss die entwickelte Anwendung für Popularität funktionieren und optimal aussehen.

Darstellung von Algorithmen

Informatik Grundlagen der Algorithmisierung und Programmierung
Informatik Grundlagen der Algorithmisierung und Programmierung

Sie können auf viele Arten geschrieben werden. Die beliebtesten sind die folgenden:

  1. Verbalformelbeschreibung. Dies impliziert die Platzierung von Text und spezifischen Formeln, die die Merkmale der Interaktion in allen Einzelfällen erläutern.
  2. Flussdiagramm. Das Vorhandensein von grafischen Symbolen wird vorausgesetzt, die es ermöglichen, die Merkmale der Interaktion des Programms mit sich selbst und mit anderen Anwendungen oder der Hardwarekomponente des Computers zu verstehen. Jeder von ihnen kann für eine eigene Funktion, Prozedur oder Formel verantwortlich sein.
  3. Algorithmische Sprachen. Dies impliziert die Schaffung separater Beschreibungswege für bestimmte Fälle, die die Merkmale und die Reihenfolge der Aufgaben zeigen.
  4. Operatorschemata. Prototyping ist impliziert - es zeigt die Interaktion basierend auf den Pfaden, dieeinzelne Operanden passieren.

Pseudocode. Eine Skizze des Rückgrats des Programms.

Aufzeichnung des Algorithmus

Grundlagen der Algorithmisierung und objektorientierten Programmierung
Grundlagen der Algorithmisierung und objektorientierten Programmierung

Wie beginnen Sie mit der Erstellung Ihres Prototyps eines Programms, einer Funktion oder einer Prozedur? Dazu genügt es, die folgenden allgemeinen Empfehlungen zu verwenden:

  1. Jeder Algorithmus sollte einen eigenen Namen haben, der seine Bedeutung erklärt.
  2. Achten Sie darauf, dass Anfang und Ende vorhanden sind.
  3. Ein- und Ausgangsdaten müssen beschrieben werden.
  4. Geben Sie Befehle an, die bestimmte Aktionen mit bestimmten Informationen ausführen.

Schreibmethoden

Grundlagen der Algorithmisierung und Programmierung Semakin
Grundlagen der Algorithmisierung und Programmierung Semakin

Es kann bis zu fünf Darstellungen des Algorithmus geben. Aber es gibt nur zwei Schreibweisen:

  1. Formell verbal. Es zeichnet sich dadurch aus, dass die Beschreibung hauptsächlich durch Formeln und Wörter erfolgt. Der Inh alt sowie die Abfolge der Ausführung der Algorithmusschritte ist in diesem Fall in einer natürlichen Fachsprache in beliebiger Form verfasst.
  2. Grafik. Das Üblichste. Dafür werden Blocksymbole oder Schemata von Algorithmen verwendet. Die Verbindung zwischen ihnen wird durch spezielle Linien dargestellt.

Entwicklung der Programmstruktur

Es gibt drei Haupttypen:

  1. Linear. Bei dieser Struktur werden alle Aktionen sequentiell in der Reihenfolge ihrer Priorität und nur einmal ausgeführt. Die Sch altung sieht aus wie eine SequenzBlöcke, die von oben nach unten angeordnet sind, abhängig von der Reihenfolge, in der sie ausgeführt werden. Die resultierenden Primär- und Zwischendaten können die Richtung des Berechnungsprozesses nicht beeinflussen.
  2. Verzweigung. Hat in der Praxis breite Anwendung bei der Lösung komplexer Probleme gefunden. Wenn also die Anfangsbedingungen oder Zwischenergebnisse berücksichtigt werden müssen, werden die erforderlichen Berechnungen in Übereinstimmung mit ihnen durchgeführt, und die Richtung des Berechnungsprozesses kann sich je nach dem erh altenen Ergebnis ändern.

Zyklisch. Um sich die Arbeit mit vielen Aufgaben zu erleichtern, ist es sinnvoll, einige Abschnitte des Programmcodes mehrfach zu wiederholen. Um nicht vorzugeben, wie oft und was zu tun ist, wird eine zyklische Struktur verwendet. Es sieht eine Folge von Befehlen vor, die wiederholt werden, bis eine bestimmte Bedingung erfüllt ist. Durch die Verwendung von Schleifen können Sie die Komplexität beim Schreiben eines Programms erheblich reduzieren.

Programmierung

Algorithmisierungs- und Programmiergrundlagenprogramm
Algorithmisierungs- und Programmiergrundlagenprogramm

Es ist wichtig, die Programmiersprache auszuwählen, in der Programme erstellt werden. Es ist zu beachten, dass viele von ihnen auf bestimmte Arbeitsbedingungen (z. B. in einem Browser) „zugeschnitten“sind. Im Allgemeinen werden Programmiersprachen in zwei Gruppen eingeteilt:

  1. Funktional.
  2. Operator:

- nicht prozedural;

- prozedural.

Kannst du erraten, welche am häufigsten verwendet werden? Operator-prozedural - das ist die Antwort. Sie können maschinennah oder unabhängig sein. Die ersten sindAssembler, Autocodes, symbolische Codierung. Unabhängige werden nach ihrer Ausrichtung eingeteilt:

  • prozedural;
  • problematisch;
  • Objekt.

Jeder von ihnen hat seinen eigenen Geltungsbereich. Aber zum Schreiben von Programmen (nützliche Anwendungen oder Spiele) werden am häufigsten objektorientierte Sprachen verwendet. Natürlich können Sie andere verwenden, aber Tatsache ist, dass sie am weitesten entwickelt sind, um Endverbraucherprodukte für die Massen herzustellen. Ja, und wenn Sie noch keine genaue Vorstellung davon haben, wo Sie anfangen sollen, empfehle ich Ihnen, sich mit den Grundlagen der Algorithmisierung und der objektorientierten Programmierung zu befassen. Jetzt ist dies ein sehr beliebter Bereich, in dem Sie viel Lehrmaterial finden können. Generell sind die Grundlagen der Algorithmisierung und Programmiersprachen aufgrund des Mangels an qualifizierten Entwicklern heute gefragt und werden in Zukunft noch an Bedeutung gewinnen.

Schlussfolgerung

Grundlagen der Algorithmisierung und Programmiersprachen
Grundlagen der Algorithmisierung und Programmiersprachen

Bei der Arbeit mit Algorithmen (und später mit Programmen) sollte man sich bemühen, alle Details bis ins kleinste zu durchdenken. Anschließend führt die Identifizierung jedes unentwickelten Abschnitts des Codes nur zu zusätzlicher Arbeit, einer Erhöhung der Entwicklungskosten und der Zeitplanung der Aufgabe. Eine sorgfältige Planung und Ausarbeitung aller Nuancen spart erheblich Zeit, Mühe und Geld. Nun, jetzt können sie sagen, dass Sie nach dem Lesen dieses Artikels eine Vorstellung von den Grundlagen der Algorithmisierung und Programmierung haben. Es bleibt nur, dieses Wissen anzuwenden. Wenn es gibtWenn Sie sich näher mit dem Thema befassen möchten, kann ich Ihnen das Buch "Fundamentals of Algorithmization and Programming" (Semakin, Shestakov) 2012 empfehlen.

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