Η δημιουργία ενός αλγορίθμου είναι ένα πολύ σημαντικό βήμα στον προγραμματισμό, καθώς αποφασίζει την αποτελεσματικότητα του προγράμματος.
Συγκριτικό διάγραμμα
| Βάση σύγκρισης | Αλγόριθμος | ΔΙΑΓΡΑΜΜΑ ΡΟΗΣ |
|---|---|---|
| Βασικός | Περιλαμβάνει ακολουθία βημάτων που απεικονίζει τη διαδικασία της λύσης. | Ένα διάγραμμα πληροφοριών που αποτελείται από διαφορετικά σχήματα δείχνει τη ροή δεδομένων. |
| Κατανοητότητα | Δυσνόητο | Εύκολη ερμηνεία |
| Χρησιμοποιεί | Κείμενο | Σύμβολα |
| Εφαρμόζει | Δεν ισχύουν κανόνες. | Εφαρμόζονται προκαθορισμένοι κανόνες. |
| Debugging | Ευκολότερη | Δύσκολος |
| Ευκολία κατασκευής | Μπερδεμένη | Απλός |
Ορισμός του αλγορίθμου
Επίλυση προβλημάτων όσον αφορά τους υπολογιστές, τι σημαίνει αυτό; Γνωρίζουμε ότι ένας υπολογιστής μπορεί να λύσει οποιοδήποτε υπολογιστικό πρόβλημα, αλλά πώς λειτουργεί; Πριν από την επίλυση ενός προβλήματος πρέπει πάντα να γνωρίζουμε τι πρέπει να κάνουμε και πώς να το κάνουμε και ποιοι τύποι βημάτων πρέπει να διεξαχθούν κ.λπ. Επομένως, ένας αλγόριθμος είναι η σειρά των βημάτων που πρέπει να εκτελεστούν για την επίλυση ενός προβλήματος.
Ομοίως, κατά τον προγραμματισμό, ενώ γράφετε ένα πρόγραμμα, πρέπει να ακολουθείται ένας αλγόριθμος. Με απλό τρόπο, ένα πρόγραμμα αποτελείται από το σύνολο των οδηγιών που παράγει την επιθυμητή έξοδο της δεδομένης εισόδου. Για να γίνει σωστό το πρόγραμμα, ο αλγόριθμος πρέπει να σχεδιαστεί σωστά. Ο σχεδιασμός του αλγορίθμου εξασφαλίζει επίσης την αποτελεσματική αξιοποίηση των πόρων πληροφορικής, για παράδειγμα, χρόνο CPU, RAM κ.ά. Ένας αλγόριθμος kludgy μπορεί να λειτουργήσει καλά σε ένα σύνολο εισροών αλλά ελάχιστα σε ένα άλλο σύνολο εισόδων, το οποίο μπορεί επίσης να έχει ως αποτέλεσμα την επιβράδυνση του συστήματος και τη συντριβή του συστήματος.
Χαρακτηριστικά ενός Αλγορίθμου:
- Καθώς γνωρίζουμε ότι ένας αλγόριθμος παίρνει μερικές εισόδους, εκτελεί ορισμένο αριθμό βημάτων και δίνει μια έξοδο. Επομένως, το συγκεκριμένο βήμα που εμπλέκεται στον αλγόριθμο πρέπει να είναι εκτελέσιμο.
- Πρέπει να παράγει κάποιο αποτέλεσμα.
- Μετά από μια συγκεκριμένη περίοδο, πρέπει να πάψει να τρέχει.
Ορισμός του διαγράμματος ροής
Συζητήσαμε τον αλγόριθμο του όρου στον προηγούμενο ορισμό. Τώρα, τι είναι ένα διάγραμμα ροής ; Δεν είναι παρά ένας τρόπος εκπροσώπησης ενός αλγορίθμου. Είναι επίσης γνωστό ως το διάγραμμα ροής, το οποίο απεικονίζει μια διαδικασία ή μια λεπτομερή σειρά βημάτων που απαιτούνται για την παραγωγή μιας συγκεκριμένης παραγωγής. Ένα διάγραμμα ροής αποτελείται από διάφορα σύμβολα και γραμμές ελέγχου για τη σύνδεση αυτών των συμβόλων. Κάθε σύμβολο καθορίζει ξεχωριστές λειτουργίες. Είναι εξαιρετικά χρήσιμο στον προγραμματισμό επειδή απλοποιεί τον περίπλοκο αλγόριθμο και το μετατρέπει σε κατανοητή εικονογραφική αναπαράσταση.
Με τη βοήθεια του διαγράμματος ροής, ο σχεδιαστής εφαρμογών μπορεί εύκολα να διαχωρίσει τα διάφορα στοιχεία της διαδικασίας. Διευκολύνει την ανάλυση, παρέχοντας τη βήμα προς βήμα διαδικασία του προβλήματος.
Κατασκευή του Χάρτη ροής:
Τα σύμβολα που χρησιμοποιούνται στο διάγραμμα ροής περιγράφονται παρακάτω.
- Ποσότητα παστίλιων / Στρογγυλεμένο ορθογώνιο : Εμφάνιση του σημείου εκκίνησης και τερματισμού της διαδικασίας.
- Ορθογώνιο : Απεικονίζει ένα βήμα επεξεργασίας.
- Diamond : Αποδίδει το σημείο απόφασης γενικά με τη μορφή Ναι / Όχι ή True / False.
- Γραμμές ροής ελέγχου : Περιγράφει τη ροή και τον έλεγχο των δεδομένων.
- Παράλληλογραμμα : Αναπαριστά τις εισροές που δίδονται στη διαδικασία ή την έξοδο που παράγεται από τη διαδικασία.
Βασικές διαφορές μεταξύ αλγορίθμου και διαγράμματος ροής
- Ένας αλγόριθμος περιλαμβάνει έναν συνδυασμό διαδοχικών βημάτων για την ερμηνεία της λογικής του διαλύματος. Αντίθετα, ένα διάγραμμα ροής είναι η εικονογραφική απεικόνιση του αλγορίθμου.
- Ένα διάγραμμα ροής είναι πιο κατανοητό σε σύγκριση με τον αλγόριθμο.
- Ο αλγόριθμος είναι γραμμένος σε γλώσσα που μπορεί να αντιληφθεί ο άνθρωπος. Από την άλλη πλευρά, το διάγραμμα ροής γίνεται με διαφορετικά σχήματα και σύμβολα.
- Δεν υπάρχουν αυστηροί κανόνες που εφαρμόζονται στους αλγόριθμους, ενώ το διάγραμμα ροής παραμένει με προκαθορισμένους κανόνες.
- Τα σφάλματα και τα σφάλματα εντοπίζονται εύκολα στον αλγόριθμο σε σύγκριση με τους χάρτες ροής.
- Οι χάρτες ροής είναι απλοί να δημιουργηθούν. Αντίθετα, η κατασκευή του αλγορίθμου είναι πολύπλοκη.
Παράδειγμα αλγορίθμου 
Παράδειγμα διαγράμματος ροής
Πλεονεκτήματα του Αλγορίθμου
- Προσδιορίζει τη διαδικασία λύσης, τα σημεία απόφασης και τις μεταβλητές που απαιτούνται για την επίλυση του προβλήματος.
- Βοηθά στη διαίρεση ενός τεράστιου προβλήματος σε μικρότερα διαχειρίσιμα βήματα της λύσης.
- Η ανάλυση και οι προδιαγραφές της διαδικασίας οδηγούν στην αποτελεσματικότητα.
- Ο διαχωρισμός των βημάτων χωρίζει την εμπειρία εργασίας και ανάπτυξης.
Πλεονεκτήματα του Χάρτη ροής
- Το διάγραμμα ροής είναι ένας καλός τρόπος μεταφοράς της λογικής του συστήματος.
- Διευκολύνει την ανάλυση του προβλήματος.
- Παρέχει κατάλληλη τεκμηρίωση.
- Εύκολη αναγνώριση των σφαλμάτων και σφαλμάτων.
- Κατευθύνει την ανάπτυξη του προγράμματος.
- Η συντήρηση του προγράμματος γίνεται εύκολη.
Μειονεκτήματα του αλγορίθμου
- Σε ένα συγκεκριμένο σημείο, ο αλγόριθμος τερματίζεται.
- Αδυναμία επίλυσης προβλημάτων που δημιουργούν μη υπολογιστικά αποτελέσματα.
- Καταναλώνει πολύ χρόνο.
Μειονεκτήματα του Χάρτη ροής
- Η σύνθετη λογική θα μπορούσε να οδηγήσει στο σύνθετο διάγραμμα ροής.
- Ένα διάγραμμα ροής πρέπει να αναδημιουργηθεί για να χρησιμοποιήσει τροποποιήσεις και αλλαγές.
συμπέρασμα
Ένας αλγόριθμος είναι μια ομάδα οδηγιών που ακολουθούνται για να λυθεί το πρόβλημα. Από την άλλη πλευρά, το διάγραμμα ροής είναι μια μέθοδος έκφρασης ενός αλγορίθμου, με απλά λόγια, είναι η διαγραμματική παράσταση του αλγορίθμου.
