Algoritm tushunchasi. Algoritm turlari, tuzilishlari va funksiyalari. Algoritmni tasvirlash usullari. Algoritmlarga misollar. Inson hayoti davomida katta-kichik vazifalar yoki masalalarni hal etishni o‘z oldiga maqsad qilib qo‘yadi. Odatda, u o‘z maqsadiga erishishi uchun bajarishi lozim bo‘lgan amal yoki ishlarini hayotiy tajribasi yoki o‘zlashtirgan bilimiga asoslanib ma’lum bir tartibga keltiradi. Bunga hayotimizdan xilma-xil misollar keltirish mumkin.
1.1-misol Ko‘chadan o‘tish maqsad qilib qo‘yilgan bo’lsin. U holda ko‘chadan o‘tayotgan kishi hammamizga odatiy hol bo‘lib qolgan quyidagi harakatlarni bajarishi lozim bo‘ladi:
1) chap tarafga qaralsin, agar transport vositasi yo‘q bo‘lsa, 2-bandga o‘tilsin, aks holda 1-bandga o‘tilsin;
2) o‘ng tarafga qaralsin, agar transport vositasi yo‘q bo‘lsa, 3-bandga o‘tilsin, aks holda 1-bandga o‘tilsin;
3) ko‘chadan o‘tilsin.
1.2-misol Eni 6 metr va bo‘yi 10 metr bo‘lgan joyni to‘ldirish uchun sotib olinishi kerak bo‘lgan 12x25 sm (eni 12 sm va bo‘yi 25 sm) g‘ishtlar soni topilsin. Hisoblayotgan kishi geometriya fanidan olgan bilimiga asoslanib quyidagi ketma-ketlikdagi amallarni bajaradi:
1) joyning yuzasi santimetr o‘lchov birligida topilsin;
2) bir dona g‘ishtning yuzasi santimetr o‘lchov birligida topilsin;
3) g‘ishtlar soni joyning yuzasini g‘ishtning yuzasiga nisbati deb olinsin.
Bu amallar ketma-ketligini quyidagi matematik formula bilan ham ifodalash mumkin:
Yuqoridagi misollarda keltirilgan amallar ketma-ketligi, boshqacha aytganda, ko‘rsatmalar yoki buyruqlar ketma-ketligi biror kishi tomonidan bajarilgach, ko‘zlangan maqsadga erishiladi. Bunday amallar ketma-ketligi yoki hayotimizda har kuni va har soatda uchrab turadigan turli qoidalar ichida biror zaruriy natijaga erishishga olib keladigan amallarni ketma-ket bajarishni talab etadigan qoidalar informatikaning asosiy tushunchalaridan biri algoritm so‘zi bilan ifodalanadi.
Algoritm so‘zi IX asrda yashab (783- yilda tug‘ilgan) o ‘z ilmiy ishlari xazinasi bilan dunyoga tanilgan vatandoshimiz buyuk astronom, matematik va geograf Abu Abdullo M uhammad ibn Muso al-Xorazmiy nomidan kelib chiqqan. Al-Xorazmiy arifmetikaga bag‘ishlangan «Hind hisobi haqida kitob» risolasida to‘qqizta hind raqamining sonlarni ifodalashdagi afzalliklari va ular yordamida har qanday sonni ham qisqa va oson yozish mumkinligini aytadi va hozirgi kunda hamma o ‘quvchilar biladigan sonlar ustida, yuqoridagi 3-misoldagi kabi ustun ko‘rinishida amallar bajarish qoidalarini yoritadi. Ayniqsa, nol (0) qo‘llashning ahamiyati haqida tushuncha berib, nolni yozmaslik natijaning xato chiqishiga olib keladi, degan. Bu risola XII asrda Ispaniyada lotin tiliga tarjima qilingan va butun Yevropaga tarqatilgan. Bu tarjimaning XIV asrda ko‘chirilgan qo‘lyozmasining yagona nusxasi Kembrij universitetining kutubxonasida saqlanmoqda. Risola «Dixit Alxhorithmi», ya’ni «Dediki al-Xorazmiy» iborasi bilan boshlanadi.
Algoritm deganda, biror maasadga erishishga qaratilgan ijrochi bajarishi uchun mo’ljallangan ko‘rsatma (buyruq)larning aniq, tushunarli va chekli ketma-ketligi tushuniladi.