Виконавець алгоритму

Головна особливість будь-якого алгоритму – формальне виконання, що дозволяє виконувати задані дії (команди) не тільки людині, але й технічним пристроям (виконавцям). Таким чином, виконавцями алгоритмів можуть бути, наприклад, людина, комп'ютер, принтер, робот-маніпулятор, верстат із числовим програмним керуванням, жива клітка, дресована тварина, комп'ютерна програма, комп'ютерний вірус, "черепашка" у Логорайтери тощо.

Виконавець алгоритму – це пристрій керування, надылений набором інструментів. Пристрій керування розуміє алгоритми й організує їхнє виконання, командуючи відповідними інструментами. А інструменти роблять дії, виконуючи команди керуючого пристрою. Перш ніж встановлювати алгоритм розв’язання завдання, слід довідатися, які дії передбачуваний виконавець може виконати.

Ці дії називаються припустимими діями виконавця. Тільки їх і можна використовувати.

Виконавець обчислювальних алгоритмів називається обчислювачем. Обчислювач може мати справу із числами та змінними, що позначають числа. Таким чином, алгоритм – це організована послідовність дій, припустимих для деякого виконавця.

Отже, алгоритм – це послідовність команд, які ведуть до якої-небудь мети. Це строго певна процедура, що гарантує отримання результату за кінцеве число кроків. Це правило, що показує дії, у результаті ланцюжка яких відбувається перехід від вихідних даних до шуканого результату. Зазначений ланцюжок дій називається алгоритмічним процесом, а кожна окрема дія – його кроком.

Кожна дія алгоритму задається окремою вказівкою (або командою). Їх кількість у запису алгоритму не визначає кількості кроків, які треба зробити для розв'язування задачі за цим алгоритмом. Іноді доводиться робити кроків більше, іноді – менше, ніж команд в опису алгоритму, тому що залежно від поставлених умов деякі команди треба виконувати повторно, а деякі – не виконувати зовсім.

Будь-який алгоритм складається з розрахунком на певного виконавця, який здатний зрозуміти та виконати кожну з команд алгоритму. Так, наприклад, наведений вище алгоритм завершення роботи з операційною системою Windows розраховано на виконавця, який знає, що таке кнопка, радіокнопка, меню, пункт меню, як здійснюється його вибір тощо. Кожен виконавець має свій перелік команд, які він розуміє і може виконати. Цей перелік називається системою команд виконавця.

Команди алгоритму мають формулюватися чітко, коротко, без зайвої інформації. Якщо виконавцем алгоритму є людина, то одну й ту саму команду можна сформулювати дещо по-різному. Так, обидві команди "Обчислити суму чисел 5 та 7" та "Знайти значення 5+7" людина сприйме та виконає однаково. На відміну від людини автоматичний пристрій, наприклад, комп'ютер, має певний обмежений перелік точно визначених команд, і ніякі відхилення від правил їх запису та застосування не припускаються. Тому неточно сформульована команда може бути сприйнятою неоднаково і, як наслідок, виконаною неправильно, або комп'ютер зовсім відмовиться виконувати команду і припинить свою роботу над алгоритмом.

Для виконання алгоритму звичайно недостатньо самого алгоритму. Алгоритм містить лише інформацію про послідовність дій, потрібних для досягнення результату. Виконати алгоритм – це означає застосувати його до розв'язання конкретної задачі, тобто здійснити заплановані дії стосовно певної сукупності вхідних даних задачі.

Розрізняються такі види даних: вхідні, які надаються виконавцю алгоритму до початку його роботи; проміжні, які виробляються та застосовуються в процесі виконання алгоритму; вихідні, які видаються як результат здійсненої роботи.