Algoritmni tavsiflash usullari

1.2 Algoritmni tavsiflash usullari

            Algoritm so'zlar, matematik formulalar, algoritmik tillar, geometrik tarhlar (sxemalar), dasturlash tillari va boshqalar yordamida tavsiflanadi.

            Algoritmning so'zlar yordamida berilishiga, tavsiflanishiga misol tariqasida liftda kerakli qavatga ko'tarilish algoritmini keltirish mumkin. Bu quyidagicha ketma-ketlikda bajariladi:

            1.  Liftga kiring.

            2.  Kerakli-qavat tartib   soniga mos   tugmachani bosing.

            3.  Liftni harakatga keltiring.

            4.  Lift to'xtashini kuting.

            5.  Lift eshigi ochilgandan keyin undan chiqing.            

Algoritm matematik formulalar yordamida tavsiflanganda har bir qadam aniq formulalar yordamida yoziladi. Misol tariqasida

  kvadrat tenglama yechimlari bo'lmish x_v x₂ ni aniqlash algoritmini ko'rib chiqaylik.

            1.  a, b, с koeffitsiyentlar qiymatlari berilsin.

            2.  D = b²—4ac diskriminant hisoblansin.

            3.  D < 0 bo'lsa, tenglamaning haqiqiy yechimlari yo'q. Faqat haqiqiy ildizlar izlanayotgan bo'lsa, masala hal bo'ldi.

            4.  D = 0 bo'lsa, tenglama ikkita bir-biriga teng, ya'ni karrali yechimga ega bo'ladi va ular formulalar bilan hi-soblanadi. Masala hal bo'ldi.

            5. D > 0 bo'lsa, tenglama ikkita haqiqiy yechimga ega, ular

 formulalar bilan hisoblanadi. Ya'ni masala hal bo'ldi.

Shunday qilib, kvadrat tenglamaning haqiqiy yechim-larini aniqlashda:

            1.  «Tenglamaning haqiqiy yechimlari yo'q» matm

            2.  «Tenglama karrali yechimga ega, x= x₂» matni va x_v x₂ ning qiymatlari;

            3.  «Tenglama ikkita yechimga ega» matni,   x_x va x₂ ning qiymatlari natijalar bo'ladi.

            Algoritmik tillar — algoritmni bir ma'noli tavsiflash imkonini beradigan belgilar va qoidalar majmuidir. Har qanday tillardagidek ular ham o'z alifbosi, sintaksisi va semantikasi bilan aniqlanadi.

            Bizga o'rta maktabdan ma'lum bo'lgan (akademik A. P. Yershov rahbarligida yaratilgan) EHMsiz  algoritmlashga mo'ljallangan algoritmik tizim algoritmik tilning namunasidir. Algoritmik tilga misol sifatida yana algoritmlarni belgili operatorlar tizimi shaklida tavsiflashni ham ko'rsatish mumkin. Bu tillar odatdagi tilga o'xshash bo'lib, EHMda bevosita bajarishga mo'ljallanmagan. Ulardan maqsad algoritmni bir xil shaklda va tushunarli qilib, tahlil qilishga oson qilib yozishdir.

            Algoritmlarni geometrik tarhlar yordamida tavsiflash ko'rgazmali va, shu sababli tushunarliroq bo'lgani uchun ko'p qo'llaniladi. Bunda xar bir o'ziga xos operatsiya

alohida geometrik shakl (blok) bilan tavsiflanadi va ularning bajarilish tartibi, ular orasidagi ma'lumotlar uzatili-shi va yo'nalishi bloklarni bir-biri bilan ko'rsatkichli to'g'ri   chiziqlar yordamida tutashtirib ko'rsatiladi. Algoritmning geometrik tarhiga uning bloktarhi

(blok-sxemasi) deyiladi.

            Bloklarga mos geometrik shakllar, ularning o'lchamlari va ular yordamida bloktarhlarni chizish qoidalari davlat standartlarida berilgan. 1-jadvalda eng ko'p ishlatiladigan bloklar shakli va ularning ma'nosi keltirilgan. Bu davlat standartlariga ko'ra bloklarni tutashtiruvchi to'g'ri chiziq yozuv tekisligiga vertikal yoki gorizontal holatda bo'lishi kerak, ya'ni ularni og'ma chiziqlar bilan tutashtirish taqiqlanadi. Bloklarni bajarish tabiiy yozish tartibida bo'lsa, ya'ni yuqoridan pastga yoki chapdan o'ngga bo'lsa, tutashtiruvchi chiziq ko'rsatkichsiz bo'lishi mumkin.

            Boshqa barcha hollarda ma'lumot oqimi yo'nalishini ko'rsatuvchi ko'rsatkich qo'yilishi shart. Blokning tartib soni tutashtiruvchi chiziqdan chapga, alohida ajratilgan bo'sh joyga qo'yiladi. Chiziqning birlashgan joyi yirikroq nuqta yordamida ko'rsatiladi. Blokda ko'zda tutilgan operatsiya uning ichiga yozib qo'yiladi. Tarhlar davlat ?' standarti formatlarida bajariladi.

            Amalda yechiladigan masalalar va demak, algoritmlar turlari ham juda ko'p bo'lishiga qaramasdan ular asosan besh xil: chiziqli, tarmoqlanuvchi, siklik, iteratsion va cheksiz takrorlanuvchi shakllarda bo'ladi deb aytish mumkin.

            Agar murakkab masalalar algoritmlarining bloktarhini bir bino desak, bu tuzilishdagi algoritmlar uni tashkil qiluvchi rom, g'isht, to'sin, ustun va boshqalarni ifodalaydi deb aytish mumkin. Har qanday murakkab bino ana shu ashyolardan qurilganidek, murakkab algoritmlar ham yuqoridagidek tarhlardan tuziladi. Aslida oxirgi uchta tuzilishdagi algoritmlarni bitta nom bilan takrorlash algoritmlari deb atash mumkin. Ammo ularning har biri o'ziga xos bo'lganligi uchun alohida nomlanadi.