Algorithms.

งานนำเสนอเรื่อง: "Algorithms."— ใบสำเนางานนำเสนอ:

1 Algorithms

2 Computer Science เป็นการศึกษาขั้นตอนวิธีว่ามีความถูกต้องและมีประสิทธิภาพหรือไม่ การศึกษาและการสร้างระบบคอมพิวเตอร์ที่สามารถนำขั้นตอนวิธีไปใช้ การออกแบบภาษาโปรแกรมและแปลขั้นตอนวิธีให้เป็นภาษาโปรแกรม เพื่อให้สามารถนำไปใช้ในฮาร์ดแวร์ได้ กำหนดความสำคัญของปัญหาและการออกแบบซอฟต์แวร์ที่ถูกต้องและมีประสิทธิภาพเพื่อให้สามารถแก้ปัญหาได้

3 ขั้นตอนวิธี (Algorithm)
กระบวนการสำหรับการแก้ปัญหาทางคณิตศาสตร์โดยมีจำนวนขั้นตอนที่จำกัด ส่วนใหญ่มีการดำเนินการที่ซ้ำๆ เป็นขั้นเป็นตอน เพื่อให้งานสำเร็จลุล่วงไปได้ หรือ อาจกล่าวได้ว่า ขั้นตอนวิธีเป็นชุดลำดับของคำสั่งที่สามารถแก้ปัญหาได้

4 ลักษณะของขั้นตอนวิธี
ขั้นตอนที่ 1 ทำงาน … ขั้นตอนที่ 2 ทำงาน … ขั้นตอนที่ 3 ทำงาน … … ขั้นตอนที่ n-1 ทำงาน … ขั้นตอนที่ n จบ

5 ทุกคำสั่งที่ใช้สร้างขั้นตอนวิธี จะอยู่ในรูปแบบต่อไปนี้
การดำเนินการตามลำดับ (Sequential operations) การดำเนินการตามเงื่อนไข (Conditional operations) การดำเนินการซ้ำ (Iterative operations)

6 การดำเนินการตามลำดับ
เป็นการดำเนินการเพียงอย่างเดียว เมื่อทำเสร็จ จะไปทำการดำเนินการถัดไป ตัวอย่าง เดินไป 10 ก้าว ลอกข้อความจากบรรทัดที่ 5 หน้า 10 แสดงคะแนน

7 การดำเนินการตามเงื่อนไข
เป็นการถามคำถาม การดำเนินการถัดไปจะกระทำโดยอาศัยพื้นฐานของคำตอบ ตัวอย่าง ถ้าไม่พบสิ่งกีดขวาง เดินไป 10 ก้าว ถ้ายืมหนังสือได้ ลอกข้อความจากบรรทัดที่ 5 หน้า 10 ถ้าทราบคะแนนแล้ว ให้แสดงคะแนน

8 การดำเนินการซ้ำ มีคำสั่งให้ทำวนซ้ำ โดยบอกว่าไม่ต้องไปทำคำสั่งถัดไป แต่ให้ย้อนกลับไปทำซ้ำคำสั่งที่ผ่านมาแล้ว ตัวอย่าง ถ้าไม่พบสิ่งกีดขวาง เดินไป 10 ก้าว ให้กลับไปทำซ้ำ 2 คำสั่งข้างต้น จนกว่าจะพบสิ่งกีดขวาง ถ้ายืมหนังสือได้ ลอกข้อความจากบรรทัดที่ 5 หน้า 10 ให้กลับไปทำซ้ำ 3 ครั้ง ถ้าทราบคะแนนแล้ว ให้แสดงคะแนน ให้กลับไปทำซ้ำจนกว่าจะครบทุกวิชา

9 ขั้นตอนวิธีในชีวิตประจำวัน
มนุษย์ใช้ขั้นตอนวิธีตลอดเวลา ตัวอย่าง การทำกิจวัตรประจำวัน ตื่นนอน อาบน้ำ แต่งตัว รับประทานอาหาร ไปทำงาน กลับบ้าน นอน มนุษย์ใช้ขั้นตอนวิธีตลอดเวลา ตัวอย่าง การรับประทานอาหาร เดินไปที่โต๊ะอาหาร ดึงเก้าอี้ นั่ง จับช้อน ตักข้าว อ้าปาก เคี้ยว กลืน

10 ขั้นตอนวิธีในคณิตศาสตร์
ในคณิตศาสตร์มีการใช้ขั้นตอนวิธีตลอดเวลา ตัวอย่าง การบวกเลข 67+23 เอาหลักหน่วยตัวบนบวกหลักหน่วยตัวล่าง ใส่ศูนย์ไว้ที่หลักหน่วยของผลลัพธ์ ทด 1 เอาหลักสิบของตัวบนบวกหลักหน่วยของตัวล่าง นำผลจากคำสั่งที่แล้วบวกกับตัวทดจากคำสั่งข้างต้น นำผลที่ได้ ใส่ไว้ในที่หลักร้อยและหลักสิบของผลลัพธ์

11 ขั้นตอนวิธี เป็นการจัดลำดับการดำเนินการที่ชัดเจนและมีประสิทธิภาพ เมื่อกระทำการเสร็จสิ้นจะให้ผลลัพธ์และจบการทำงาน เป็นการรวบรวมการดำเนินการที่มีลำดับชัดเจนไม่คลุมเครือ สามารถบอกได้ว่าการดำเนินการใดจะทำก่อนหรือทำหลัง ตัวอย่าง เดิน (ไปไหน) เปิดประตู (ประตูอะไร) ขับรถ (ไปไหน) เดินไปที่รถ เปิดประตูรถ ขับรถไปทำงาน

12 สัญญลักษณ์ที่ใช้แทนขั้นตอนวิธี
ภาษาธรรมชาติ (Natural languge) เป็นภาษาที่มนุษย์ใช้พูดและเขียนในชีวิตประจำวัน ข้อเสีย ตีความหมายแตกต่างกัน รหัสเทียม (Pseudocode) เป็นการเขียนคำสั่งคล้ายในภาษาโปรแกรมแต่ไม่ต้องมีไวยากรณ์ หรือวิธีการสร้างประโยคที่เข้มงวด ผังงาน (Flowchart) เป็นสัญญลักษณ์ที่มีรูปแบบชัดเจน

13 ปฏิบัติการที่ 1 ให้เขียนขั้นตอนวิธี.ในการใช้เครื่องคอมพิวเตอร์ของนิสิต

14