Algoritmning xossalari - Toshkent tibbiyot akademiyasi biotibbiyot muhandisligi, informatika va biofizika kafedrasi

|
Toshkent tibbiyot akademiyasi biotibbiyot muhandisligi, informatika va biofizika kafedrasi
|
bet | 3/10 | Sana | 16.11.2023 | Hajmi | 0,95 Mb. | | #99800 |
Bog'liq MT№3 Ibragimova D. GinekologiyaAlgoritmning xossalari
Algoritmning tavsifida «biror maqsadga erishishga qaratilgan» jumlasi qo‘llanilgan. Bu maqsadni yuqorida keltirilgan misollarda ko'rishimiz mumkin: ko'chadan o‘tish, g'ishtlar sonini hisoblash, yig‘indini hisoblash. Bular algoritmning natijaviylik (cheklilik) xossasi bilan bog‘liq. Bu xossaning mazmuni shundan iboratki, har qanday algoritm ijrochi chekli qadamdan so‘ng oxir-oqibat ma’lum bir yechimga olib kelishi kerak. Shuni ta'kidlash joizki, algoritm awaldan ko‘zlangan maqsadga eri- shishga olib kelmasligi ham mumkin. Bunga ba'zan algoritm- ning noto‘g‘ri tuzilgani yoki boshqa xatolik sabab bo'lishi mumkin. Ikkinchi tomondan, qo'yilgan masala ijobiy yechimga ega bo‘lmasligi ham mumkin. Lekin salbiy natija ham natija deb qabul qilinadi.
1.4-misol
x2+x+1= 0 kvadrat tenglama yechilsin.
Bu tenglamaga quyida keltirilgan «ax2+bx+c= 0 (а№0) ko‘rinishidagi kvadrat tenglamani yechish» algoritmini qo’llab, tenglama yechimga ega emasligini aniqlaymiz.
Bu ham natija ekanligi sizga ma'lum.
1) diskriminant: D = b2—4ac hisoblansin;
2) agar D < 0 bo‘lsa, tenglama yechimga ega emas deb olinsin va 5-bandga o'tilsin; 3) agar D = 0 bo‘lsa, yagona yechim - ga teng deb olinsin va 5-bandga o'tilsin; 4) birinchi yechim ga, ikkinchi yechim - ga teng deb olinsin;
5) tugallansin.
Demak, algoritm doimo chekli qadamdan iborat bo'lishi va biror natija berishi kerak ekan. Bu algoritmni diskretlilik (uzluklilik, alohidalik) xossasiga olib keladi. Algoritmda masalani yechish jarayoni alohida olingan sodda ko‘rsatmalar ketma- ketligini qadam-baqadam bajarishdan iborat bo‘lishi kerak. Bu xossa misollardan yaqqol ko‘rinib turibdi. «Angliyada avtomobilni yo‘lining chap qismida haydang» qoidasi talabnoma. bo‘lgani bilan uzluksizlik xarakteriga ega va shuning uchun ham algoritm hisobiga qo'shilmaydi.
Algoritmni tasvirlash usullari.
Algoritmlarni tasvirlashning turli usullari mavjud. Quyida algoritmlarni tasvirlashning keng tarqalgan usullarini ko'rib chiqamiz.
1. Algoritmning so‘zlar yordamida ifodalanishi Awal keltirilgan bir qator misollar inson og'zaki nutqida qo'llaniladigan so‘zlar orqali ifodalangan edi (masalan, ko‘chadan o'tish algoritmi, g'ishtlar sonini hisoblash algoritmi). Algoritmning bunday tasvirlash usulida ijrochi uchun ko'rsatma jumlalar orqali ko'rsatma shaklida beriladi. Qo'llanmada, asosan, shu usuldan foydalanamiz.
2. Algoritmning formulalar yordamida ifodalanishi Bu usul matematika, fizika, kimyo va biologiya kabi fanlarda ko‘plab qo'llanilaniladi. Yodingizda bo‘lsa, so'zlar yordamida ifodalangan g‘ishtlar sonini hisoblash algoritmini formula orqali ifodalagan edik. Formuladagi «+», «—», «x», «:» kabi arifmetik amallarning tartibiga rioya qilgan holda bajarilishi ham algoritmga misol boMadi. Awal berilgan «ax2+ bx+c = 0 (a≠0) ko‘rinishidagi kvadrat tenglamani yechish» algoritmining quyidagi formula orqali ifodasi bilan tanishsiz:
Bilasiz, formuladagi amallar ma'lum bir tartib bilan bajarilishi shart.
3. Algoritmning jadval yordamida ifodalanishi Algoritmning bu ko'rinishda berilishi ham sizga tanish. Masalan, matematikada qo'llanib kelinayotgan Bradis jadvali deb nomlangan to‘rt xonali matematik jadval, lotareya yutuqlar jadvali, Mendeleyev kimyoviy elementlar jadvali. Bunday jadvallardan foydalanish ma’lum bir algoritm qo'llashni talab etadi. Biror funksiyaning grafigini chizish uchun ham funksiyaning argument qiymatlariga mos qiymatlar jadvaiini hosil qilamiz. Bu ham algoritmning jadval ko‘rinishiga misol bo'ladi.
4. Algoritmning grafik shaklda ifodalanishi Algoritmning bu ko‘rinishda ifodalanishi matematikada chizilgan grafik, kerakli uyni oson topish uchun dahalarda o‘rnatilgan uylarning joylashish sxemasi, avtobuslarning yo'nalish sxemasi orqali sizga tanish. Algoritmlash asoslarini o‘rganishning yana bir qutay grafik shakli — blok-sxema usulidir. Blok-sxemalar bir yoki bir nechta buyruq yoki ko'rsatmani aks ettiruvchi maxsus geometrik shakllar — bloklardan tashkil topadi. Bloklar yo'nalish chiziqlari orqali tutashtiriladi.
1.5-misol R radiusli doiraning yuzasini hisoblash algoritmi tuzilsin. Awal aytib o'tilganidek, algoritmda boshlang'ich qiymatlar o‘miga ularning nomlari ishtirok etishi mumkin va bu algoritm- ning ommaviylik xossasiga aloqadorligini bildiradi. Bu masalada ham radiuslar guruhi R nomi bilan berilmoqda va uning joiz boshlang'ich qiymati ixtiyoriy haqiqiy son bo'lishi mumkin. Eslatib o'tamiz, algoritmda turli nomlar ishtirok etishi va ular boshlang'ich qiymatlar va natijalar nomi bo‘lishi ham mumkin. Masalaning quyida keltirilgan yechimidagi S nomi masalani yechimi bo'ladigan natijalar guruhining nomidir. Bu masala algoritmini ikki xil usulda: so‘zlar yordamida va grafik shaklda tuzamiz:
5. Algoritmning dastur shaklida ifodalanishi Ma'lumki, kompyuter dasturlar asosida ishlaydi va boshqariladi. Siz hozirgacha MS Word, MS Paint va MS Excel kabi amaiiy dasturlar bilan ishladingiz. Lekin har bir amaliy dastur ham juda katta va murakkab algoritmning bir ko‘rinishidir. Demak, bu kabi algoritmlar bajarilishi uchun ular algoritm ijrochisiga, ya ’ni kompyuterga tushunarli bo‘lishi lozim. Odatda, algoritmning kompyuter tushunadigan tilda yozilishi dastur deb ataladi. Kompyuter tushunadigan til esa dasturlash tili deb ataladi. Jahonda hozirgi kunda minglab dasturlash tillari mavjud va yana rivojlanib bormoqda. Hozirgi kunda keng tarqalgan va o'rganish uchun qulay bo'lgan BASIC, Pascal, VBA, Delphi, C dasturlash tillari o‘rganiladi.
|
| |