Средства записи алгоритмов

Средства, используемые для записи алгоритмов, в значительной степени определяются тем, для какого исполнителя предназначается алгоритм. Если исполнителем алгоритма является человек, то запись алгоритма может быть не полностью формализована, на первое место здесь выдвигаются понятность и наглядность, поэтому для записи подобных алгоритмов может использоваться естественный или графический язык. Однако в случае исполнителя-автомата естественные языки неприменимы ввиду их неточности, неоднозначности и противоречивости, в таких случаях необходимо применять специально разработанные формальные языки.

1. СЛОВЕСНАЯ ЗАПИСЬ АЛГОРИТМОВ

Словесная форма записей алгоритмов на естественных языках применяется при ориентации на исполнителя-человека. Команды алгоритма нумеруют для возможности ссылки на них. Форма записи команд не формализуется. В командах помимо слов могут использоваться специальные символы и формулы.

2. ГРАФИЧЕСКИЕ СХЕМЫ АЛГОРИТМОВ

Схемы представляют алгоритм в наглядной графической форме. Команды алгоритма помещаются внутрь блоков, представляющих собой стандартные геометрические фигуры и связанных между собой ломаными линиями с указанным направлением движения. Существуют государственные стандарты изображения геометрических фигур-блоков и правил записи графических схем алгоритмом. На практике наиболее часто используются блоки:

Наименование	Обозначение	Функции
1. Ввод-вывод		Преобразование данных в форму, пригодную для обработки (ввод) или отображения результатов обработки (вывод)
2.Процесс		Выполнение операции или группы операций, в результате которых изменяется значение, форма представления или расположение данных
3. Решение		Выбор направления выполнения алгоритма или программы в зависимости от некоторых переменных условий
4. Пуск		Начало выполнения программы
5. Останов		Конец выполнения программы

Для записи внутри блока команды используется естественный язык с элементами математической символики. Графические схемы алгоритмов обладают большей наглядностью по сравнению со словесной формой записи, однако это преимущество исчезает при записи сколько-нибудь большого алгоритма.

3. ПСЕВДОКОД

Псевдокод представляет собой систему обозначений и правил, предназначенную для единообразной записи алгоритмов. Он занимает промежуточное положение между естественными и формальными языками. С одной стороны он близок к естественному языку, с другой – в псевдокоде используются формальные конструкции и математическая символика, приближающие его к формальным языкам и математической формализации. В псевдокоде не приняты строгие синтаксические правила записи команд, что дает возможность использовать более широкий набор команд, рассчитанный на абстрактного исполнителя на стадии проектирования. Однако здесь используются стандартные конструкции, присущие формальным языкам, что облегчает переход от записи алгоритма на псевдокоде к записи на формальном языке. В псевдокоде фиксируются служебные слова, смысл которых определен раз и навсегда. Они выделяются жирным шрифтом (печатный вариант) или подчеркиванием (рукописный вариант). Формального определения псевдокода не существует, поэтому возможны его различные варианты, отличающиеся набором служебных слов и основных (базовых) конструкций.

алгоритм ЕВКЛИД;

Начало

пока первое число не равно второму числу

Начало

если первое число больше второго числа

то заменить первое число на разность первого и

второго чисел

иначе заменить второе число на разность второго

и первого чисел

Все

взять первое число в качестве ответа;

Конец

Конец

Пример записи на псевдокоде алгоритма Евклида нахождения наибольшего общего делителя двух натуральных чисел.

4. ЯЗЫКИ ПРОГРАММИРОВАНИЯ

Для записи алгоритмов, ориентированных на исполнителя-автомат, которым является компьютер, были разработаны формальные языки, получившие наименование ЯЗЫКИ ПРОГРАММИРОВАНИЯ.