La définition du programme par Voss est divisée en plusieurs parties.

La définition du programme selon Voss est divisée en deux parties : l'algorithme et la structure des données. Les algorithmes reflètent de manière centrale le processus d'exécution informatique. Les structures de données sont des relations structurelles entre de grandes quantités de données. La conception d'une bonne structure de données peut grandement simplifier les algorithmes pour les objets traités.

L'environnement d'exploitation de ce tutoriel : système Windows 7, ordinateur Dell G3.

N. Witrh, le créateur du langage PASCAL, a donné une définition concise et précise du programme :

Algorithme + Structure de données = Programme (Algorithme + Structure de données = Programme)

Les algorithmes reflètent de manière centrale le processus d'exécution informatique. Les structures de données sont les relations structurelles entre de grandes quantités de données. La conception d'une bonne structure de données peut grandement simplifier l'algorithme pour les objets traités. Les algorithmes et les structures de données sont deux aspects importants de la programmation. Les premiers langages de programmation étaient extrêmement faibles dans la description des structures de données, ce qui a aggravé les tâches algorithmiques. Avec le développement des langages, les capacités de description des données ont progressivement augmenté, ce qui est également un signe important du développement des langages.

L'algorithme fait référence à une description précise et complète d'une solution de résolution de problèmes. Il s'agit d'une série d'instructions claires pour résoudre des problèmes. L'algorithme représente une méthode systématique pour décrire le mécanisme stratégique de résolution de problèmes. En d’autres termes, il est possible d’obtenir le résultat requis dans un temps limité pour certains intrants standardisés. Si un algorithme est défectueux ou inapproprié pour résoudre un problème, son exécution ne résoudra pas le problème. Différents algorithmes peuvent utiliser différents temps, espace ou efficacité pour accomplir la même tâche. La qualité d’un algorithme peut être mesurée par sa complexité spatiale et sa complexité temporelle.

Les instructions d'un algorithme décrivent un calcul qui, lorsqu'il est exécuté, peut partir d'un état initial et d'une entrée initiale (éventuellement vide), passer par une série limitée et clairement définie d'états, et finalement produire une sortie et Arrêtez-vous à un état final. Le passage d'un état à un autre n'est pas nécessairement déterministe. Certains algorithmes, notamment les algorithmes randomisés, contiennent des entrées aléatoires.

Le concept d'algorithmes formels a émergé en partie des tentatives visant à résoudre les problèmes de décision de Hilbert et a pris forme dans les tentatives ultérieures visant à définir une calculabilité efficace ou des méthodes efficaces. Ces tentatives comprenaient les fonctions récursives proposées par Kurt Gödel, Jacques Herbrand et Stephen Cole Crane respectivement en 1930, 1934 et 1935, le calcul lambda proposé par Alonzo Church en 1936, la Formulation 1 d'Emil Leon Post en 1936 et la Machine de Turing d'Alan Turing en 1936. 1937. Même aujourd’hui, il arrive souvent que des idées intuitives soient difficiles à définir comme des algorithmes formels.

La structure des données est un ensemble d'éléments de données présentant des caractéristiques structurelles. Elle étudie la structure logique des données et la structure physique des données et la relation entre elles, et définit cette structure, conçoit les algorithmes correspondants et. s'assurer que la nouvelle structure obtenue après ces opérations conserve toujours le type de structure d'origine. En bref, une structure de données est un ensemble d'éléments de données qui ont une ou plusieurs relations spécifiques les uns avec les autres, c'est-à-dire un ensemble d'éléments de données avec une « structure ». La « structure » fait référence à la relation entre les éléments de données, qui est divisée en structure logique et structure de stockage.

La structure logique et la structure physique des données sont deux aspects étroitement liés de la structure des données. La même structure logique peut correspondre à différentes structures de stockage. La conception de l'algorithme dépend de la structure logique des données et la mise en œuvre de l'algorithme dépend de la structure de stockage spécifiée.

Le contenu de la recherche sur la structure des données est la base de la construction de systèmes logiciels complexes. Sa technologie de base est la décomposition et l'abstraction. Grâce à la décomposition, trois niveaux de données peuvent être divisés ; grâce à l'abstraction, le contenu spécifique des éléments de données est ignoré et la structure logique est obtenue. De même, la définition d'une opération est obtenue en décomposant les exigences de traitement en diverses fonctions, puis en supprimant les détails de mise en œuvre par abstraction. La combinaison des deux aspects ci-dessus peut transformer le problème en une structure de données. Il s'agit d'un processus allant du concret (c'est-à-dire des problèmes concrets) à l'abstrait (c'est-à-dire des structures de données). Ensuite, en prenant en compte les détails de mise en œuvre, la structure de stockage et les opérations de mise en œuvre sont ensuite obtenues pour mener à bien la tâche de conception. Il s'agit d'un processus allant de l'abstrait (c'est-à-dire la structure des données) au concret (c'est-à-dire la mise en œuvre spécifique).

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