Що таке алгоритм в інформатиці

У повсякденному житті ми постійно виконуємо певні дії в установленому порядку: готуємо сніданок, переходимо дорогу, вмикаємо комп’ютер або надсилаємо домашнє завдання. Такі послідовності нагадують алгоритми, за допомогою яких можна крок за кроком досягти потрібного результату.

Коротко про головне

• Алгоритм — послідовність зрозумілих і точних команд.
• Виконавець — людина, тварина, робот, комп’ютер або програма, що виконує команди.
• Основні види — лінійні, розгалужені та циклічні алгоритми.
• Способи подання — словесний опис, таблиця, блок-схема або програмний код.

Що таке алгоритм

Якщо пояснювати просто, що таке алгоритм, — це скінчена й упорядкована послідовність команд, призначена для виконання певного завдання. Кожна команда має бути зрозумілою виконавцеві, а всі дії потрібно виконувати в правильному порядку.

Наприклад, щоб приготувати чай, потрібно:

Якщо пропустити важливу дію або переплутати кроки, результат може бути неправильним. Отже, відповідь на питання, що таке алгоритм в інформатиці, можна сформулювати так: це точний план дій, який допомагає виконавцеві розв’язати задачу та отримати результат.

Команди та виконавці алгоритму

Алгоритм складається з окремих команд. Команда — це чітка вказівка виконати певну дію. Виконавцем може бути людина, робот, смартфон, комп’ютерна програма або інший пристрій.

Кожен виконавець має власну систему команд — набір дій, які він розуміє та може виконати. Наприклад, робот-пилосос може почати прибирання, змінити напрямок руху та повернутися на зарядну станцію. Однак він не виконає команду, якої немає в його програмі.

✅ Основні властивості алгоритму

Які є види алгоритмів

Отже, алгоритми бувають лінійними, розгалуженими та циклічними. У складних завданнях ці види алгоритмів можуть поєднуватися між собою.

Простий приклад алгоритму з розгалуженням

Розглянемо завдання: визначити більше з двох чисел.

1. Отримати числа A і B.
2. Порівняти їх.
3. Якщо A більше за B — вивести число A.
4. Якщо B більше за A — вивести число B.
5. Якщо числа однакові — повідомити, що вони рівні.

У цьому прикладі є початкові дані, умова, кілька можливих дій і кінцевий результат. Такий алгоритм можна записати словами, зобразити як блок-схему або реалізувати у вигляді програми.

Способи подання алгоритмів

Алгоритми можна подавати різними способами:

• словесним — команди записують звичайними реченнями;
• графічним — послідовність дій показують за допомогою блок-схеми;
• табличним — команди та умови розміщують у таблиці;
• програмним — алгоритм записують мовою програмування.

У школі учні також складають алгоритми в навчальних середовищах, наприклад Scratch, де команди представлені у вигляді кольорових блоків.

Алгоритм і програма — у чому різниця

Алгоритм описує логіку розв’язання задачі й не обов’язково призначений для комп’ютера. Програма — це алгоритм, записаний мовою програмування у формі, яку може виконати комп’ютер.

Спочатку програміст визначає необхідні дії та перевіряє їхню послідовність. Лише після цього він перетворює створений алгоритм на програмний код.

Як скласти власний алгоритм

Щоб скласти правильний алгоритм, потрібно:

1. Визначити мету.
2. Обрати виконавця.
3. Розділити завдання на прості дії.
4. Розташувати команди у правильному порядку.
5. Перевірити алгоритм на різних початкових даних.
6. Виправити знайдені помилки.