İ n f o r m a t I k a
Yüklə 3,18 Mb. Pdf görüntüsü
|
- Bu səhifədəki naviqasiya:
- İ N F O R M A T İ K A
- HƏLLİ MƏRHƏLƏLƏRİ
- Həll alqoritminin yaradılması
- Proqramlaşdırma dilinin seçilməsi və ilkin proqramın yaradılması
- İlkin proqramın maşın dilinə çevrilməsi və sazlanması
- İşçi proqramın icrası, nəticələrin alınması və təhlili
İ N F O R M A T İ K A ____________________________________________________________ 161 F Ə S İ L VIII. ALQORİTM NƏZƏRİYYƏSİ ALQORİTMLƏŞMƏNİN ƏSASLARI VƏ PROQRAMLAŞDIRMA. MƏSƏLƏLƏRİN KOMPÜTERDƏ HƏLLİ MƏRHƏLƏLƏRİ İnsanın zehni fəaliyyətinin, o cümlədən hesablama işlərinin formalaşdırılması problemi qədim zamanlardan alimləri məşğul etmişdir. Əsas məsələ hesablama prosesini elə elementar əməllərə bölməkdən ibarətdir ki, hər bir əməl mütləq şəkildə formal təyin edilmiş olsun və hər əməldən sonra hansı əməlin icra ediləcəyi birmənalı bəlli olsun. Bu əməllər ardıcıllığına məsələnin həll alqoritmi
deyilir. Məsələnin alqoritminin qurulmasına məsələnin alqoritmləşdirilməsi deyilir. Alqoritm anlayışı informatikanın mərkəzi anlayışıdır. Alqoritm sözü IX əsrdə yaşamış özbək riyaziyyatçısı əbu Abdulla Məhəmməd ibn Musa əl-Xörəzmin adı ilə bağlıdır. Alqoritmi alqoritm icraçısı (operator) reallaşdırır.
Özbək riyaziyyatçısı əbu Abdulla Məhəmməd ibn Musa əl-Xörəzmi, əsərindən bir parça və onun haqqında yazılmış əsər
Alimin yaşadığı Xörezm şəhəri Amu-Dərya çayı sahilində yerləşir. Alim öz əsərində hind riyaziyyatını ətraflı şərh etmişdi. Üç yüz il sonra (1120-ci ildə) alimin əsərini latın dilinə tərcümə edirlər. Kitabı avropa alimləri “Alqoritmi de numero İndorum” (“Hind hesablamaları üçün alqoritm”) adlandırırlar. Kitab uzun illər ilk dərslik kimi Avropanınn elmi və tədris müəssisələrində istifadə olunur. Bu İ N F O R M A T İ K A
____________________________________________________________ 162 ərəfədə hind rəqəmlərindən ərəb ölkələrində də istifadə etməyə başlayırlar. Məhəmməd əl-Xörezminin riyazı məsələləri tənliklərin köməkliyi ilə həll etmək üçün yazdığı kitab təxminən 850-ci ildə çap olunmuşdu. Alim kitabı “Kitabi əl-Cəbr” adlandırmışdı. Kitab bu sahəni araşdıran elmin Cəbr adlandırılmasının təməlini qoyur.
Alqoritmin əsas xüsusiyyəti qoyulmuş məqsədə çatmaqdır. Maşın üçün yazılmış alqoritm proqram adlanır. Kompüter proqramla işləyir. Proqramı olmayan məsələnin maşında həlli mümkün deyil. Müasir dövrdə kompüterlərin saniyədə milyardlarla əməliyyatlar aparmasına baxmayaraq məsələlərin kompüterdə həlli prosesi hələ də mürəkkəb bir proses olaraq yenə də qalmadadır. Bu prosesdə istifadəçi kompüterlə dialoq rejimində işləyir, yəni kompüterlərin tərkibində səsi və qrafikanı emal edən qurğuların olmasına baxmayaraq istifadəçi məsələnin şərtini oxumaq və ya qrafiki şəkildə göstərməklə qarşıya çıxan bütün məsələlərin həllini tamamilə kompüterin köməyi ilə həll edə bilmir. Kompüterdə məsələlərin həlli aşağıdakı mərhələlər ardıcıllığı ilə aparılır:
məsələnin qoyuluşu;
həll alqoritminin seçilməsi və alqoritmin blok-sxem təsviri;
alqoritmin hər hansı bir alqoritmik dildə (Paskal, TurboPaskal, Fortran, Beysik və s.) təsviri (ilkin modulun yaradılması);
yükləyici modula çevrilməsi;
yükləyici modulun kompüterdə icrası, nəticələrin alınması və təhlili. Müəyyən tip məsələlərin həllində bu mərhələlərdən bəziləri yerinə yetirilməyə də bilər (məsələn, sistem proqram təminatının yaradılmasında məsələnin riyazi təsviri bir çox hallarda tələb olunmur). Göstərilən mərhələlər bir-biri ilə əlaqəlidir. Məsələn, nəticələrin təhlili proqramda və hətta məsələnin qoyuluşunda müəyyən dəyişikliklərin aparılmasına səbəb ola bilər. Bu cür dəyişikliklərin sayını azaltmaq üçün hər mərhələdə sonrakı mərhələlərin tələblərinin mümkün qədər nəzərə alınması lazımdır. Bəzi hallarda müxtəlif mərhələlər arasındakı əlaqələr o qədər sıx olur ki, (məsələnin qoyuluşu ilə həll üsulunun seçilməsi, alqoritmin və proqramın yaradılması mərhələləri və s.) onları bir-birindən ayırmaq çətin olur.
. Məsələ həllinin tam və dəqiq ifadə olunması həllin sonrakı mərhələlərinin kompüterdə icrası üçün müvəffəqiyyətli zəmin yaradır. Bu mərhələdə aşağıdakıları yerinə yetirmək lazımdır:
kəmiyyətlərin ölçüsü, tip və dəqiqliyi təyin olumalıdır;
məsələ həllində iştirak edəcək dəyişənlərin dəyişmə sərhədləri, təqribi olaraq başlanğıc və son şərtləri, həmçinin çıxışa ötürüləcək dəyişənlərin tipi və ölçüsü təyin edilməlidir.
İ N F O R M A T İ K A ____________________________________________________________ 163 Bu mərhələdə müəyyən sinif məsələlər üçün onların formalaşdırılması da aparılır, yəni tədqiq edilən prosesin baxılan halda əlverişli olan formal dildə, formatda riyazi modeli qurulur, ədədi hesablama üsulu seçilir və ya yaradılır. Bu və ya digər həll üsulunun seçilməsi məsələlərin həllinə qoyulan tələblərdən asılıdır.
. Bu mərhələdə seçilən həll üsuluna uyğun məsələnin həll alqoritmi tətbiq edilir. Məsələnin həlli ayrı-ayrı müstəqil bloklara bölünür və həmin blokların yerinə yetirilmə ardıcıllığı təyin edilir. Nəticədə alqoritmin blok-sxemi qurulur.
. Hazırda proqramlaşdırma üçün müxtəlif dillər mövcuddur. Həll olunan məsələnin xarakterinə, tətbiq olunan kompüter üçün mövcud olan translyatorlara, proqramçının hazırlıq səviyyəsinə görə proqramlaşdırma dili seçilir. Sonra isə məsələnin həll alqoritmi əsasında seçilən dildə proqram yazılır. Ona ilkin modul da deyilir. İlkin proqramın maşın dilinə çevrilməsi və sazlanması . Bildiyimiz kimi, kompüter yalnız "öz" dilində ifadə olunan proqramı icra edir. Kompüterin "öz" dili əvvəlcədən təyin edilmiş əmrlərdən ibarətdir. Kompüter dilində proqram isə alqoritmə uyğun olaraq yazılmış əmrlər ardıcıllığıdır. Bu mərhələdə proqramlaşdırma dilində yazılmış ilkin proqram kompüter dilinə çevrilir. Bu translyator (interpretator və ya kompilyator) adlanan proqram vasitəsilə yerinə yetirilir. Alqoritmik dillərin translyatorları maşın proqramlarının alınması prosesini avtomatlaşdırır. İlkin proqramda buraxılmış morfoloji və sintaksis səhvlər aşkar edilib, proqramçıya çatdırılır. Səhvlər aradan qaldırıldıqdan sonra tərcümə prosesi davam etdirilir və kompüter dilində proqram alınır. Bu proqrama mütləq və ya işçi proqram deyilir. Sonra işçi proqramın düzgün işləməsini yoxlamaq məqsədilə yoxlama misalında o sınaqdan keçirilir. Proqramdakı məntiqi səhvlərin aşkarlanıb, aradan qaldırılması prosesinə proqramın sazlanması deyilir. İşçi proqramın icrası, nəticələrin alınması və təhlili. Proqram sazlandıqdan sonra ondan tətbiqi məsələnin həlli üçün istifadə etmək olar. Bu zaman proqram müxtəlif ilkin verilənlər üçün bir neçə dəfə icra olunur. Alınmış nəticələr mütəxəssis və ya məsələni qoyan istifadəçi tərəfindən təhlil olunur. Əgər təhlil prosesində nəticələr istifadəçini təmin etmirsə o, yeni tələblər qoya bilər və ya əvvəlki tələblərdə dəyişiklik də edə bilər. Bu halda yeni tələblərin xarakterindən asılı olaraq məsələnin qoyuluşunda, alqoritmdə və ya proqramda müəyyən dəyişikliklər edilir.
Yüklə 3,18 Mb. Dostları ilə paylaş:
|