www.wikidata.uk-ua.nina.az
Algori tm latinizov Algorithmi za arab im yam perskogo matematika al Horezmi nabir instrukcij yaki opisuyut poryadok dij vikonavcya shob dosyagti rezultatu rozv yazannya zadachi za skinchennu kilkist dij sistema pravil vikonannya diskretnogo procesu yaka dosyagaye postavlenoyi meti za skinchennij chas Dlya vizualizaciyi algoritmiv chasto vikoristovuyut blok shemi Storinka z Algebri al Horezmi perskogo matematika vid imeni yakogo pohodit slovo algoritm Dlya komp yuternih program algoritm ye spiskom detalizovanih instrukcij sho realizuyut proces obchislennya yakij pochinayuchi z pochatkovogo stanu vidbuvayetsya cherez poslidovnist logichnih staniv yaka zavershuyetsya kincevim stanom Perehid z poperednogo do nastupnogo stanu ne obov yazkovo determinovanij deyaki algoritmi mozhut mistiti elementi vipadkovosti Ponyattya algoritmu nalezhit do pidvalin matematiki Obchislyuvalni procesi algoritmichnogo harakteru yak to arifmetichni diyi nad cilimi chislami znahodzhennya NSD dvoh chisel tosho vidomi lyudstvu z glibokoyi davnini Prote chitke ponyattya algoritmu sformuvalosya lishe na pochatku XX stolittya Chastkova formalizaciya ponyattya algoritmu rozpochalasya zi sprob rozv yazati zadachu rozv yaznosti nim Entscheidungsproblem yaku sformulyuvav David Gilbert 1928 roku Nastupni formalizaciyi buli neobhidni dlya viznachennya efektivnoyi obchislyuvalnosti 1 abo efektivnogo metodu 2 do cih formalizacij nalezhat rekursivni funkciyi Gedelya Erbrana Klini 1930 1934 ta 1935 rokiv l chislennya Alonzo Chercha 1936 r Formulyuvannya 1 Emilya Posta 1936 roku ta mashina Tyuringa rozroblena Alanom Tyuringom protyagom 1936 1937 ta 1939 rokiv V metodologiyi algoritm ye bazisnim ponyattyam i skladaye osnovu opisu metodiv Z metodologiyi vihodit yakisno nove ponyattya algoritmu yak optimalnist z nablizhennyam do prognozovanogo absolyutu Zrobivshi vse v poslidovnosti algoritmu za granichnih umov zadachi mayemo idealne rishennya nagalnih problem naukovo praktichnogo harakteru V suchasnomu sviti algoritm bud yakoyi diyalnosti u formalizovanomu viglyadi skladaye osnovu navchannya na prikladah za podibnistyu Na osnovi podibnosti algoritmiv riznih sfer diyalnosti bula sformovana koncepciya teoriya ekspertnih sistem Zmist 1 Istoriya 2 Viznachennya 2 1 Neformalne viznachennya 2 2 Formalne viznachennya 2 2 1 Mashina Tyuringa 2 2 2 Rekursivni funkciyi 2 2 3 Normalni algoritmi Markova 2 3 Stohastichni algoritmi 2 4 Inshi formalizaciyi 3 Numeraciya algoritmiv 4 Algoritmichno nerozv yazni zadachi 5 Analiz algoritmiv 5 1 Dovedennya korektnosti 5 2 Chas roboti 6 Predstavlennya algoritmiv 7 Vlastivosti algoritmiv 8 Priklad 9 Div takozh 10 Dzherela ta literatura 10 1 Ukrayinskoyu 10 2 Inshimi movami 10 2 1 Klasichni pidruchniki 10 2 2 Istoriya 10 2 3 Katalogi algoritmiv 11 PrimitkiIstoriya RedaguvatiSlovo algoritm pohodit vid imeni perskogo matematika j astronoma Al Horezmi Priblizno 825 roku vin napisav traktat v yakomu opisav pridumanu v Indiyi pozicijnu desyatkovu sistemu chislennya U pershij polovini XII st tvir Al Horezmi potrapiv do Yevropi v perekladi latinoyu pid nazvoyu Algoritmi de numero Indorum Algoritmi pro indijsku lichbu Vvazhayetsya sho Algoritmi vidpovidaye nevdalij latinizaciyi imeni Al Horezmi prote cherez nepravilne tlumachennya jogo yak imennika v mnozhini nim stali nazivati metod obchislennya Baronesa Ada Lavlejs yaku vvazhayut pershim programistom U 1843 r Ada Lavlejs opisala algoritm obchislennya chisel Bernulli na analitichnij mashini Bebbidzha Cej algoritm viznano pershoyu programoyu specialno realizovanoyu dlya vikonannya na EOM i cherez ce jogo rozrobnicyu vvazhayut pershim programistom darma sho mashina Bebbidzha ne bula skonstrujovana za zhittya Adi 3 Z 1930 h rr pochinayetsya burhlivij rozvitok doslidzhennya algoritmiv i stanovlennya informatiki v yiyi suchasnomu viglyadi V 1935 roci Stiven Klini rozrobiv pershe formulyuvannya teoriyi rekursiyi ta pokazav ekvivalentnist rozroblenoyi sistemi chastkovo rekursivnim funkciyam V 1936 roci nezalezhno buli opublikovani roboti Alana Tyuringa ta Emilya Posta v yakih podano podibni sistemi dlya viznachennya ponyattya algoritmu A vzhe 1937 roku bulo dovedeno ekvivalentnist riznih viznachen 4 Mashina Tyuringa proponuvala konstrukciyu pridatnu dlya avtomatichnoyi interpretaciyi Pobudovana pid vplivom Alana Tyuringa u Velikij Britaniyi obchislyuvalna sistema ACE zavershena 1950 roku ta sistemi pobudovani za arhitekturoyu fon Nejmana v SShA ta v inshih krayinah v SRSR MEOM rozroblena 1950 roku v Instituti elektrotehniki AN URSR grupoyu vchenih pid kerivnictvom Sergiya Lebedyeva buli pershimi universalnimi obchislyuvalnimi pristroyami yaki povnistyu zadovolnyali vimogi obchislyuvanosti 4 Protyagom 1935 1960 rokiv bulo vislovleno chislenni ideyi ta rozrobleno tehnologiyi yaki lyagli v osnovu suchasnoyi informatiki Formalni zasobi dlya predstavlennya algoritmiv mali ne lishe teoretichnu znachushist Rozrobka algoritmichnih mov dlya programuvannya obchislyuvalnih pristroyiv rozpochalas 1951 roku z publikaciyi nimeckogo inzhenera Gansa Rutishauzera en nim Heinz Rutishauser Spochatku vazhlivoyu zdavalasya problema notaciyi yiyi doslidzhuvav Oleksij Lyapunov ale postupovo vona vidijshla na drugij plan 5 Persha mova programuvannya Plankalkyul nim Plankalkul bula rozroblena Konradom Cuze v 1946 roci ale cherez vidsutnist kompilyatoriv vikonannya napisanih ciyeyu movoyu program bulo nemozhlivim Opis movi buv nadrukovanij u 1972 roci a 2000 roku buv stvorenij kompilyator dlya pidmnozhini movi 6 V seredini 1950 h bulo rozrobleno movu programuvannya Fortran Dzhonom Bekusom z IBM Naprikinci 1950 h rozrobleno ALGOL ta COBOL dlya navchalnih cilej BASIC 1963 ta Pascal pochatok 1970 h Dlya sistemnogo programuvannya v Bell Laboratories bulo rozrobleno C 7 Lyambda chislennya dalo poshtovh do stvorennya naprikinci 1950 h funkcijnoyi movi programuvannya Lisp Na osnovi idej Lispu bulo stvoreno Scheme Mova ML bula rozroblena Robinom Milnerom naprikinci 1970 h Naprikinci 1980 h bula stvorena mova Haskell 8 Pid vplivom doslidzhen v galuzi shtuchnogo intelektu rozrobleno paradigmu logichnogo programuvannya Na vidminu vid imperativnoyi ta funkcijnoyi paradigm logichne programuvannya ne vimagaye vid rozrobnika opisannya sposobu rozv yazannya postavlenoyi zadachi Planner persha mova logichnogo programuvannya bula rozroblena v 1969 roci Na pochatku 1970 h buv rozroblenij Prolog yakij zgodom stav najposhirenishoyu movoyu logichnogo programuvannya zi standartom ISO zatverdzhenim u 1995 roci 9 Viznachennya RedaguvatiNeformalne viznachennya Redaguvati Kozhen algoritm peredbachaye isnuvannya pochatkovih vhidnih danih ta v rezultati roboti prizvodit do otrimannya pevnogo rezultatu Robota kozhnogo algoritmu vidbuvayetsya shlyahom vikonannya poslidovnosti deyakih elementarnih dij Ci diyi nazivayut krokami a proces yihnogo vikonannya nazivayut algoritmichnim procesom V takij sposib vidznachayut vlastivist diskretnosti algoritmu 10 Vazhlivoyu vlastivistyu algoritmiv ye masovist abo mozhlivist zastosuvannya do riznih vhidnih danih Tobto kozhen algoritm poklikanij rozv yazuvati klas odnotipnih zadach Neobhidnoyu umovoyu yaka zadovolnyaye algoritm ye determinovanist abo viznachenist Ce oznachaye sho vikonannya komand algoritmu vidbuvayetsya u yedinij sposib ta prizvodit do odnakovogo rezultatu dlya odnakovih vhidnih danih Vhidni dani algoritmu mozhut buti obmezheni naborom pripustimih vhidnih danih Zastosuvannya algoritmu do nepripustimih vhidnih danih mozhe prizvoditi do togo sho algoritm nikoli ne zupinitsya abo potrapit v tupikovij stan zavisannya z yakogo ne zmozhe prodovzhiti vikonannya Formalne viznachennya Redaguvati Riznomanitni teoretichni problemi matematiki ta priskorennya rozvitku fiziki ta tehniki postavili na poryadok dennij tochnishe viznachennya ponyattya algoritmu Pershi sprobi utochnennya ponyattya algoritmu ta jogo doslidzhennya zdijsnyuvali v pershij polovini XX stolittya Alan Tyuring Emil Post Zhak Erbran Kurt Gedel Andrij Markov Alonzo Cherch Bulo rozrobleno dekilka oznachen ponyattya algoritmu ale zgodom bulo z yasovano sho vsi voni viznachayut odne j te same ponyattya div teza Chercha 11 Mashina Tyuringa Redaguvati Dokladnishe Mashina Tyuringa Shematichna ilyustraciya roboti mashini Tyuringa Osnovna ideya sho lezhit v osnovi mashini Tyuringa duzhe prosta Mashina Tyuringa ce abstraktna mashina avtomat sho pracyuye zi strichkoyu okremih komirok v yakih zapisano simvoli Mashina takozh maye golivku dlya zapisu ta chitannya simvoliv iz komirok yaka mozhe ruhatis vzdovzh strichki Na kozhnomu kroci mashina zchituye simvol z komirki na yaku vkazuye golivka ta na osnovi zchitanogo simvolu j vnutrishnogo stanu robit nastupnij krok Pri comu mashina mozhe zminiti svij stan zapisati inshij simvol v komirku abo peresunuti golivku na odnu komirku livoruch abo pravoruch 12 Na osnovi doslidzhennya cih mashin bulo visunuto tezu Tyuringa osnovna gipoteza algoritmiv Dlya znahodzhennya znachen funkciyi zadanoyi v deyakomu alfaviti todi i lishe todi isnuye deyakij algoritm koli funkciya obchislyuvana za Tyuringom tobto koli yiyi mozhna obchisliti na pridatnij mashini Tyuringa Cya teza ye aksiomoyu postulatom i ne mozhe buti dovedena matematichnimi metodami oskilki algoritm ne ye tochnim matematichnim ponyattyam Rekursivni funkciyi Redaguvati Dokladnishe Rekursivni funkciyiZ kozhnim algoritmom mozhna zistaviti funkciyu yaku vin obchislyuye Odnak postaye pitannya chi mozhna dovilnij funkciyi zistaviti mashinu Tyuringa a yaksho ni to dlya yakih funkcij isnuye algoritm Doslidzhennya cih pitan prizvelo do stvorennya v 1930 h rokah teoriyi rekursivnih funkcij 13 Klas obchislyuvanih funkcij bulo opisano v sposib sho nagaduye pobudovu deyakoyi aksiomatichnoyi teoriyi na bazi sistemi aksiom Spochatku bulo vibrano najprostishi funkciyi obchislyuvanist yakih ochevidna Potim bulo sformulovano pravila operatori pobudovi novih funkcij na osnovi vzhe isnuyuchih Neobhidnij klas funkcij skladayetsya z usih funkcij yaki mozhna otrimati z najprostishih zastosuvannyam operatoriv Podibno tezi Tyuringa v teoriyi obchislyuvanih funkcij visunuto gipotezu sho maye nazvu teza Chercha Chislova funkciya todi i lishe todi algoritmichno obchislyuvana koli vona chastkovo rekursivna Dovedennya togo sho klas obchislyuvanih funkcij zbigayetsya z obchislyuvanimi za Tyuringom vidbuvayetsya v dva kroki spochatku dovodyat obchislyuvanist najprostishih funkcij na mashini Tyuringa a potim obchislyuvanist funkcij otrimanih vnaslidok zastosuvannya operatoriv Takim chinom neformalno algoritm mozhna viznachiti yak chitku sistemu instrukcij sho viznachayut diskretnij determinovanij proces yakij vede vid pochatkovih danih na vhodi do shukanogo rezultatu na vihodi yaksho vin isnuye za skinchennu kilkist krokiv yaksho shukanogo rezultatu ne isnuye algoritm abo nikoli ne zavershuye robotu abo zahodit u gluhij kut Normalni algoritmi Markova Redaguvati Dokladnishe Normalni algorifmiNormalni algoritmi Markova ce sistema poslidovnih zastosuvan pidstanovok yaki realizuyut pevni proceduri otrimannya novih sliv z bazovih pobudovanih iz simvoliv deyakogo alfavitu Yak i mashini Tyuringa normalni algoritmi ne vikonuyut samih obchislen voni lishe vikonuyut peretvorennya sliv shlyahom zamini liter za zadanimi pravilami 14 Normalno obchislyuvanoyu nazivayut funkciyu yaku mozhna realizuvati normalnim algoritmom Tobto algoritmom yakij kozhne slovo z mnozhini pripustimih danih funkciyi peretvoryuye na yiyi vihidni znachennya 15 Tvorec teoriyi normalnih algoritmiv A A Markov visunuv gipotezu yaka otrimala nazvu princip normalizaciyi Markova Dlya znahodzhennya znachen funkciyi zadanoyi v deyakomu alfaviti todi i lishe todi isnuye deyakij algoritm koli funkciya normalno obchislyuvana Podibno do tez Tyuringa ta Chercha princip normalizaciyi Markova ne mozhe buti dovedenij matematichnimi zasobami Stohastichni algoritmi Redaguvati Dokladnishe Stohastichni algoritmiOdnak navedene vishe formalne viznachennya algoritmu v deyakih vipadkah mozhe buti nadto strogim Inkoli vinikaye potreba u vikoristanni vipadkovih velichin 16 Algoritm robota yakogo viznachayetsya ne lishe vhidnimi danimi ale j znachennyami otrimanimi z generatora vipadkovih chisel nazivayut stohastichnim abo randomizovanim vid angl randomized algorithm 17 Formalno taki algoritmi ne mozhna nazivati algoritmami oskilki isnuye imovirnist blizka do nulya sho voni ne zupinyatsya Prote stohastichni algoritmi chasto buvayut efektivnishimi za determinovani a v okremih vipadkah yedinim sposobom rozv yazati zadachu 16 Na praktici zamist generatora vipadkovih chisel vikoristovuyut generator psevdovipadkovih chisel Odnak slid vidriznyati stohastichni algoritmi ta metodi yaki dayut iz visokoyu jmovirnistyu pravilnij rezultat Na vidminu vid metodu algoritm daye korektni rezultati navit pislya trivaloyi roboti Deyaki doslidniki pripuskayut mozhlivist togo sho stohastichnij algoritm dast iz pevnoyu napered vidomoyu jmovirnistyu nepravilnij rezultat Todi stohastichni algoritmi mozhna podiliti na dva tipi 18 algoritmi tipu Las Vegas zavzhdi dayut korektnij rezultat ale chas yihnoyi roboti neviznachenij algoritmi tipu Monte Karlo na vidminu vid poperednih mozhut davati nepravilni rezultati z vidomoyu jmovirnistyu yih chasto nazivayut metodami Monte Karlo Inshi formalizaciyi Redaguvati Dlya deyakih zadach nazvani vishe formalizmi mozhut uskladnyuvati poshuk rozv yazkiv ta zdijsnennya doslidzhen Dlya podolannya pereshkod bulo rozrobleno yak modifikaciyi klasichnih shem tak i stvoreno novi modeli algoritmu Zokrema mozhna nazvati bagatostrichkovu en ta nedeterminovanu mashinu Tyuringa registrovu ta RAM mashinu prototip suchasnih komp yuteriv ta virtualnih mashin skinchenni ta klitinni avtomatita inshi Numeraciya algoritmiv RedaguvatiNumeraciya algoritmiv vidigraye vazhlivu rol v yihnomu doslidzheni ta analizi 19 Oskilki bud yakij algoritm mozhna zadati u viglyadi skinchennogo slova predstaviti u viglyadi skinchennoyi poslidovnosti simvoliv deyakogo alfavitu a mnozhina vsih skinchennih sliv u skinchennomu alfaviti zlichenna to mnozhina vsih algoritmiv takozh zlichenna Ce oznachaye isnuvannya vzayemno odnoznachnogo vidobrazhennya mizh mnozhinoyu naturalnih chisel ta mnozhinoyu algoritmiv tobto mozhlivist prisvoyiti kozhnomu algoritmu nomer Numeraciya algoritmiv ye vodnochas i numeraciyeyu vsih algoritmichno obchislyuvanih funkcij pri chomu bud yaka funkciya mozhe mati neskinchennu kilkist nomeriv Isnuvannya numeraciyi dozvolyaye pracyuvati z algoritmami tak samo yak z chislami Osoblivo korisna numeraciya v doslidzhenni algoritmiv sho pracyuyut z inshimi algoritmami Algoritmichno nerozv yazni zadachi RedaguvatiDokladnishe Algoritmichno nerozv yazna zadachaFormalizaciya ponyattya algoritmu dozvolila dosliditi isnuvannya zadach dlya yakih ne isnuye algoritmiv poshuku rozv yazkiv Zgodom bulo dovedeno nemozhlivist algoritmichnogo obchislennya rozv yazkiv ryadu zadach sho robit nemozhlivim yihnye rozv yazannya na bud yakomu obchislyuvalnomu pristroyi Funkciyu f nazivayut obchislyuvanoyu angl computable yaksho isnuye mashina Tyuringa yaka obchislyuye znachennya f dlya vsih elementiv mnozhini viznachennya funkciyi Yaksho takoyi mashini ne isnuye funkciyu f nazivayut neobchislyuvanoyu Funkciya vvazhatimetsya neobchislyuvanoyu navit yaksho isnuyut mashini Tyuringa zdatni obchisliti znachennya dlya pidmnozhini z usiyeyi mnozhini vhidnih danih 20 Vipadok koli rezultatom obchislennya funkciyi f ye buleve znachennya istina abo nepravda abo mnozhina 0 1 nazivayut zadacheyu yaka mozhe buti rozv yaznoyu abo nerozv yaznoyu v zalezhnosti vid obchislyuvanosti funkciyi f 20 Vazhlivo tochno vkazuvati pripustimu mnozhinu vhidnih danih oskilki zadacha mozhe buti rozv yaznoyu dlya odniyeyi mnozhini ta nerozv yaznoyu dlya inshoyi Odniyeyu z pershih zadach dlya yakoyi bulo dovedeno nerozv yaznist ye problema zupinki Formulyuyetsya vona nastupnim chinom Mayuchi opis programi dlya mashini Tyuringa viznachiti chi zavershit robotu programa za skinchennij chas chi pracyuvatime neskinchenno otrimavshi bud yaki vhidni dani 21 Dovedennya nerozv yaznosti problemi zupinki vazhlive tim sho do neyi mozhna zvesti inshi zadachi Napriklad problemu zupinki na porozhnij strichci viznachiti dlya zadanoyi mashini Tyuringa chi zupinitsya vona buduchi zapushena na porozhnij strichci mozhna zvesti do prostoyi zadachi zupinki dovivshi tim samim yiyi nerozv yaznist 20 Analiz algoritmiv RedaguvatiDovedennya korektnosti Redaguvati Dokladnishe Formalni metodiRazom z poshirennyam informacijnih tehnologij zbilshivsya rizik programnih zboyiv Odnim zi sposobiv uniknennya pomilok v algoritmah ta yihnih realizaciyah ye dovedennya korektnosti sistem matematichnimi zasobami Vikoristannya matematichnogo aparatu dlya analizu algoritmiv ta yihnoyi realizacij nazivayut formalnimi metodami Formalni metodi peredbachayut zastosuvannya formalnih specifikacij ta zazvichaj naboru instrumentiv dlya sintaksichnogo analizu ta dovedennya vlastivostej specifikacij Abstraguvannya vid detalej realizaciyi dozvolyaye vstanoviti vlastivosti sistemi nezalezhno vid yiyi realizaciyi Krim togo tochnist ta odnoznachnist matematichnih tverdzhen dozvolyaye uniknuti bagatoznachnosti ta netochnosti prirodnih mov 22 Za gipotezoyu Richarda Mejsa uniknennya pomilok krashe za usunennya pomilok 23 Za gipotezoyu Goara dovedennya program rozv yazuye problemu korektnosti dokumentaciyi ta sumisnosti 24 Dovedennya korektnosti program dozvolyaye viyavlyati yihni vlastivosti po vidnoshennyu do vsogo diapazonu vhidnih danih Dlya dovedennya korektnosti program ponyattya korektnosti bulo rozshirene na dva tipi Chastkova korektnist programa daye korektnij rezultat dlya tih vipadkiv koli vona zavershuyetsya Povna korektnist programa zavershuye robotu ta vidaye korektnij rezultat dlya vsih elementiv z diapazonu vhidnih danih Pid chas dovedennya korektnosti porivnyuyut tekst programi zi specifikaciyeyu bazhanogo spivvidnoshennya vhidnih vihidnih danih Dlya doveden tipu Goara cya specifikaciya maye viglyad tverdzhen yaki nazivayut pered ta pislyaumovami V sukupnosti z samoyu programoyu yih she nazivayut trijkami Goara Ci tverdzhennya zapisuyut P Q Rde P ce peredumova sho maye vikonuvatis pered zapuskom programi Q a R pislyaumova pravilna pislya zavershennya roboti programi Formalni metodi bulo uspishno zastosovano do shirokogo kola zadach zokrema rozrobka elektronnih shem shtuchnogo intelektu sistem chutlivih do nadijnosti bezpechnosti avtomatichnih sistem na zaliznici verifikaciyi mikroprocesoriv specifikaciyi standartiv ta specifikaciyi i verifikaciyi program 25 Chas roboti Redaguvati Dokladnishe Obchislyuvalna skladnist Grafiki funkcij navedenih v tablici nizhche Poshirenim kriteriyem ocinki algoritmiv ye chas roboti ta poryadok zrostannya trivalosti roboti v zalezhnosti vid obsyagu vhidnih danih 26 Kozhnij konkretnij zadachi zistavlyayut deyake chislo yake nazivayut yiyi rozmirom Napriklad rozmirom zadachi obchislennya dobutku matric mozhe buti najbilshij rozmir matric mnozhnikiv dlya zadach na grafah rozmirom mozhe buti kilkist reber grafu Chas yakij vitrachaye algoritm yak funkciya vid rozmiru zadachi n nazivayut chasovoyu skladnistyu cogo algoritmu T n Asimptotiku povedinki ciyeyi funkciyi pri zbilshenni rozmiru zadachi nazivayut asimptotichnoyu chasovoyu skladnistyu a dlya yiyi poznachennya vikoristovuyut notaciyu Landau velike O Same asimptotichna skladnist viznachaye rozmir zadach yaki algoritm zdaten obrobiti Napriklad yaksho algoritm obroblyaye vhidni dani rozmirom n za chas cn de c deyaka stala to kazhut sho chasova skladnist takogo algoritmu O n Chasto pid chas rozrobki algoritmu namagayutsya zmenshiti asimptotichnu chasovu skladnist dlya najgirshih vipadkiv Na praktici zh traplyayutsya vipadki koli dostatnim ye algoritm yakij zazvichaj pracyuye shvidko Grubo kazhuchi analiz serednoyi asimptotichnoyi chasovoyi skladnosti mozhna podiliti na dva tipi analitichnij ta statistichnij Analitichnij metod daye tochnishi rezultati ale skladnij u vikoristanni na praktici Natomist statistichnij metod dozvolyaye shvidshe zdijsnyuvati analiz skladnih zadach 27 V nastupnij tablici navedeno poshireni asimptotichni skladnosti z komentaryami 28 Skladnist Komentar PrikladiO 1 Stalij chas roboti ne zalezhno vid rozmiru zadachi Ochikuvanij chas poshuku v heshiO log log n Duzhe povilne zrostannya neobhidnogo chasu Ochikuvanij chas roboti interpolyuyuchogo poshuku n elementivO log n Logarifmichne zrostannya podvoyennya rozmiru zadachi zbilshuye chas roboti na stalu velichinu Obchislennya xn dvijkovij poshuk v masivi z n elementivO n Linijne zrostannya podvoyennya rozmiru zadachi podvoyit i neobhidnij chas Dodavannya vidnimannya chisel z n cifr linijnij poshuk v masivi z n elementivO n log n Linearitmichne zrostannya podvoyennya rozmiru zadachi zbilshit neobhidnij chas trohi bilshe nizh vdvichi Sortuvannya zlittyam abo kupoyu n elementiv nizhnya granicya sortuvannya porivnyannyam n elementivO n Kvadratichne zrostannya podvoyennya rozmiru zadachi vchetvero zbilshuye neobhidnij chas Elementarni algoritmi sortuvannyaO n Kubichne zrostannya podvoyennya rozmiru zadachi zbilshuye neobhidnij chas u visim raziv Zvichajne mnozhennya matricO cn Eksponencialne zrostannya zbilshennya rozmiru zadachi na 1 prizvodit do c kratnogo zbilshennya neobhidnogo chasu podvoyennya rozmiru zadachi pidnosit neobhidnij chas u kvadrat Deyaki zadachi komivoyazhera algoritmi poshuku povnim pereboromPredstavlennya algoritmiv Redaguvati Blok shema algoritmu viznachennya diyevidmini v diyeslovi U procesi rozrobki algoritmu mozhut vikoristovuvatis rizni sposobi jogo opisu yaki vidriznyayutsya za prostotoyu naochnistyu kompaktnistyu miroyu formalizaciyi oriyentaciyi na mashinnu realizaciyu tosho 29 Formi zapisu algoritmu slovesna abo verbalna movna formulno slovesna psevdokod formalni algoritmichni movi shemna strukturogrami en shemi Nassi Shnajdermana grafichna blok shema vikonuyetsya za vimogami standartu Vlastivosti algoritmiv RedaguvatiAlgoritmi mayut ryad vazhlivih vlastivostej 30 Skinchennist algoritm maye zavzhdi zavershuvatis pislya vikonannya skinchennoyi kilkosti krokiv Proceduru yaka maye reshtu harakteristik algoritmu bez mozhlivo skinchennosti nazivayut metodom obchislen Diskretnist proces sho viznachayetsya algoritmom mozhna rozchlenuvati rozdiliti na okremi elementarni etapi kroki kozhen z yakih nazivayetsya krokom algoritmichnogo procesu chi algoritmu 29 Viznachenist kozhen krok algoritmu maye buti tochno viznachenij Diyi yaki neobhidno zdijsniti povinni buti chitko ta nedvoznachno viznacheni dlya kozhnogo mozhlivogo vipadku Vhidni dani algoritm maye deyaku kilkist mozhlivo nulovu vhidnih danih tobto velichin zadanih do pochatku jogo roboti abo znachennya yakih viznachayut pid chas roboti algoritmu Vihidni dani algoritm maye odne abo dekilka vihidnih danih tobto velichin sho mayut dosit viznachenij zv yazok iz vhidnimi danimi Efektivnist Algoritm vvazhayut efektivnim yaksho vsi jogo operatori dosit prosti dlya togo abi yih mozhna bulo tochno vikonati za skinchennij promizhok chasu z dopomogoyu olivcya ta arkushu paperu Masovist vlastivist algoritmu yaka polyagaye v tomu sho algoritm povinen zabezpechuvati rozv yazannya bud yakoyi zadachi z klasu odnotipnih zadach za bud yakimi vhidnimi danimi sho nalezhat do oblasti zastosuvannya algoritmu Priklad RedaguvatiYak priklad mozhna navesti algoritm Evklida Algoritm Evklida efektivnij metod obchislennya najbilshogo spilnogo dilnika NSD Nazvanij na chest greckogo matematika Evklida odin z najdavnishih algoritmiv sho dosi vikoristovuyut 31 Opisanij v Nachalah Evklida priblizno 300 do n e a same v knigah VII ta X U somij knizi algoritm opisano dlya cilih chisel a v desyatij dlya dovzhin vidrizkiv Isnuye dekilka variantiv algoritmu nizhche zapisano v psevdokodi rekursivnij variant funkciya nsd a b yaksho b 0 poverni a inakshe poverni nsd b a mod b Div takozh Redaguvati Portal Matematika Metodi rozrobki algoritmiv Teoriya algoritmiv Spisok algoritmiv Bazovi algoritmichni strukturi Problema zupinki ta algoritmichna nerozv yaznist Strukturi danih Programuvannya Hvilovij algoritmDzherela ta literatura RedaguvatiUkrayinskoyu Redaguvati Algoritm Arhivovano 25 bereznya 2022 u Wayback Machine VUE Ukrayinska radyanska enciklopediya red M Bazhan 2 e vidannya K 1974 1985 tom 1 Algoritm Enciklopediya kibernetiki vidpovidalnij red V Glushkov 1 tt 1973 Algoritm Algoritm Arhivovano 21 kvitnya 2016 u Wayback Machine ESU Mikola Glibovec Osnovi komp yuternih algoritmiv Vidavnichij dim Kiyevo Mogilyanska Akademiya 2003 452 s ISBN 978 966 518 193 9 Inshimi movami Redaguvati Klasichni pidruchniki Redaguvati Niklaus Virt Algorithms Data Structures Programs 1 e Prentice Hall 1976 366 s ISBN 978 0130224187 angl Donald Knut The Art of Computer Programming 3 e Addison Wesley Professional 1997 T vol 1 Fundamental Algorithms 672 s ISBN 978 0201896831 angl Donald Knut The Art of Computer Programming 3 e Addison Wesley Professional 1997 T vol 2 Seminumerical Algorithms 784 s ISBN 978 0201896848 angl Donald Knut The Art of Computer Programming 2 ge Addison Wesley Professional 1998 T vol 3 Sorting and Searching 800 s ISBN 978 0201896855 angl Istoriya Redaguvati Gerard O Regan A Brief History of Computing Springer 2008 ISBN 978 1 84800 083 4 angl Friedrich L Bauer Origins and Foundations of Computing Kurze Geschichte der Informatik Springer 2010 ISBN 978 3 642 02991 2 angl Katalogi algoritmiv Redaguvati Thomas H Cormen Charles E Leiserson Ronald L Rivest Clifford Stein Introduction to Algorithms 3 MIT Press 2009 1312 s ISBN 978 0262033848 angl za red Ming Yang Kao Encyclopedia of Algorithms Springer 2008 Springer Reference ISBN 978 0 387 30162 4 angl za red Mikhail J Atallah ta Marina Blanton Algorithms and theory of computation handbook General concepts and techniques 2 ge Chapman amp Hall CRC 2010 applied algorithms and data structures ISBN 978 1 58488 822 2 ta drugij tom ISBN 978 1 58488 820 8 angl Davis Martin 1965 The Undecidable Basic Papers On Undecidable Propositions Unsolvable Problems and Computable Functions New York Raven Press ISBN 0486432289 angl Igoshin V I 2008 Matematicheskaya logika i teoriya algoritmov vid 2 ge Moskva Academia ISBN 978 5 7695 4593 1 ros za red Mikhail J Atallah ta Marina Blanton Algorithms and theory of computation handbook General concepts and techniques 2 ge Chapman amp Hall CRC 2010 applied algorithms and data structures ISBN 978 1 58488 822 2 angl Albert Endres Dieter Rombach A Handbook of Software and Systems Engineering Addison Wesley 2003 The Fraunhofer IESE Series on Software Engineering ISBN 0 321 15420 7 angl Gerard O Regan 4 5 A Brief History of Computing Springer 2008 ISBN 978 1 84800 083 4 angl Friedrich L Bauer Origins and Foundations of Computing Kurze Geschichte der Informatik Springer 2010 ISBN 978 3 642 02991 2 angl Primitki Redaguvati Kleene 1943 in Davis 1965 274 Rosser 1939 in Davis 1965 225 Fuegi J and Francis J Lovelace amp Babbage and the creation of the 1843 notes Annals of the History of Computing 25 4 October December 2003 Digital Object Identifier Arhivovano 30 chervnya 2012 u Archive is a b Rozdil Algorithms v Bauer 2010 Rozdil Algorithmic Languages v Bauer 2010 Rozdil 3 2 v O Regan 2008 Rozdil 3 3 v O Regan 2008 Rozdil 3 5 v O Regan 2008 Rozdil 3 6 v O Regan 2008 Igoshin s 314 Igoshin s 317 Basics The Turing Machine with an interpreter Good Math Bad Math 9 lyutogo 2007 Arhiv originalu za 2 lyutogo 2012 Procitovano 3 bereznya 2010 Igoshin rozdil 33 Enciklopediya kibernetiki t 2 c 90 91 Igoshin rozdil 34 a b Probabilistic algorithms should not be mistaken with methods which I refuse to call algorithms which produce a result which has a high probability of being correct It is essential that an algorithm produces correct results discounting human or computer errors even if this happens after a very long time Henri Cohen 1996 A Course in Computational Algebraic Number Theory Springer Verlag s 2 ISBN 3 540 55640 0 Thomas H Cormen Charles E Leiserson Ronald L Rives t Clifford Stein 2001 5 1 Introduction to Algorithms vid 2 ge MIT Press s 531 ISBN 0 262 03293 7 Rozdil 12 s 12 22 v Atallah 2010 Igoshin rozdil 36 a b v Peter Linz 12 1 An Introduction to Formal Languages and Automata 3 tye Jones and Bartlett Publishers 2000 ISBN 0 7637 1422 4 computability and complexity Encyclopedia of computer Science and Technology Facts On File 2009 ISBN 978 0 8160 6382 6 Given any computer program can you determine whether the program will halt end given any input O Regan rozdil 4 5 Rozdil 5 3 6 v Enders 2003 Rozdil 5 3 7 v Enders 2003 O Regan s 119 A Aho Dzh Hopkroft Dzh Ulman Postroenie i analiz vychislitelnyh algoritmov The Design and Analysis of Computer Algorithms Moskva Mir 1979 rozdil 11 v Atallah 2010 rozdil 1 v Atallah 2010 a b N M Vasilkiv L O Vasilkiv Opornij konspekt lekcij z disciplini Osnovi algoritmizaciyi specialnist Komp yuterni sistemi ta merezhi Ternopil Ekonomichna dumka 2005 32 s Knut t 1 Knuth D 1997 The Art of Computer Programming Volume 2 Seminumerical Algorithms vid 3rd Addison Wesley ISBN 0201896842 Cya stattya nalezhit do dobrih statej ukrayinskoyi Vikipediyi Otrimano z https uk wikipedia org w index php title Algoritm amp oldid 39516146