Algoritma dan pseudokode

Tanda hubung termahal dalam sejarah

• Pada 22 Juli 1962 roket Mariner 1, yang dituju ke Venus, meledak 293 detik setelah peluncuran.
• Penyebabnya adalah satu garis yang hilang di atas simbol dalam persamaan panduan. Komputer mengikuti langkah-langkah tertulis persis, dan langkah-langkah tertulis tersebut salah.
• Komputer tidak pernah mengisi apa yang Anda maksudkan. Setiap langkah yang Anda berikan harus memiliki tepat satu makna.
• Itulah sebabnya pelajaran ini tentang menulis langkah-langkah yang dapat diikuti mesin: algoritma.

Apa itu algoritma

• Algoritma adalah solusi terhadap masalah yang dinyatakan sebagai urutan langkah-langkah terdefinisi.
• Setiap langkah tak ambigu (satu makna), deterministik (input sama → output sama), finite (langkah-langkah berakhir) dan efektif (setiap langkah benar-benar dapat dilakukan).
• Ini mengatakan apa yang harus dilakukan, terlepas dari bahasa pemrograman mana pun, dan setiap algoritma mengikuti input → proses → output.

Setiap algoritma memiliki bentuk yang sama: input, proses, output

Contoh kerja: tabel pengenal

*Tabel pengenal menamai setiap bagian data sebelum Anda menulis kode

Tiga konstruk

IF … THEN … ELSE … ENDIF

• Penugasan menyimpan nilai dengan panah, Total ← Total + Value; = untuk perbandingan. DIV adalah pembagian bilangan bulat dan MOD sisa, sehingga 17 MOD 5 = 2.

INPUT Age                      # sequence
IF Age >= 18 THEN
    # selection
ENDIF
    OUTPUT "Adult"
ELSE
    OUTPUT "Minor"
ENDIF
FOR Count <- 1 TO 10           # iteration
    OUTPUT Count
NEXT Count

*Tiga blok penyusun setiap algoritma

Loop mana?

• FOR … NEXT ketika Anda tahu berapa kali: loop terkontrol hitungan.
• WHILE … ENDWHILE menguji kondisi sebelum setiap putaran, sehingga badan loop mungkin berjalan nol kali: loop pra-kondisi.
• REPEAT … UNTIL menguji setelah setiap putaran, sehingga badan loop selalu berjalan minimal sekali: loop pasca-kondisi. Validasi input adalah kasus klasik.
• Jawaban "deskripsikan konstruk iterasi" menyebutkan nama loop, menyatakan di mana kondisi diuji, dan memberikan konsekuensinya.

*Loop WHILE menguji sebelum badan loop berjalan; loop REPEAT … UNTIL menguji setelahnya

Contoh kerja: dari kata ke pseudocode

DECLARE Count, Total, NextNumber : INTEGER
Total <- 0
FOR Count <- 1 TO 100
    INPUT NextNumber
    IF NextNumber > 0 THEN
        Total <- Total + NextNumber
    ENDIF
NEXT Count
OUTPUT Total

Mengidentifikasi konstruk dalam kutipan

• Soal favorit menampilkan lima kutipan pseudocode dan meminta Anda mencentang mana yang menggunakan penugasan, seleksi, atau iterasi.
• Result ← CalculateTotal() adalah penugasan. WHILE IsClosed adalah iterasi. REPEAT … INPUT Value … UNTIL Sales[4] > Value adalah iterasi dan penugasan (INPUT menyimpan nilai). IF Sales[Current] <= 150 THEN Discount ← TRUE ENDIF
• Perhatikan setiap baris dalam kutipan, bukan hanya baris pertama. Sebuah baris mungkin memerlukan dua centang.

Flowchart

• Flowchart mendokumentasikan algoritma yang sama seperti gambar. Oval adalah START dan END, persegi panjang adalah proses, jajar genjang adalah INPUT/OUTPUT, dan belah ketupat adalah keputusan.
• Belah ketupat adalah tempat seleksi terjadi, dan garis alur yang kembali ke atas pada diagram adalah perulangan.
• Soal ujian menanyakan kedua cara: pseudocode dari flowchart, dan flowchart dari pseudocode atau bahasa Inggris terstruktur. Setiap simbol yang Anda gambar harus berpasangan dengan satu baris pseudocode.

Setiap simbol flowchart berpasangan dengan satu jenis pernyataan pseudocode

Contoh terpecahkan: permainan menebak angka

DECLARE Target, Guess : INTEGER
Target <- INT(RAND(100)) + 1
REPEAT
    INPUT Guess
    IF Guess < Target THEN
        OUTPUT "Too low"
    ELSE
        IF Guess > Target THEN
            OUTPUT "Too high"
        ENDIF
    ENDIF
UNTIL Guess = Target
OUTPUT "Correct"

Permainan menebak angka sebagai flowchart: perulangan kembali ke input sampai tebakan cocok

Penyempurnaan bertahap

• Penyempurnaan bertahap berarti memulai dari kerangka dan memperluas setiap langkah menjadi langkah-langkah yang lebih rinci, berulang kali, sampai setiap langkah dapat ditulis langsung sebagai pseudocode.
• "Proses pesanan" → "dapatkan barang", "hitung total", "terima pembayaran" → "hitung total" menjadi "untuk setiap barang, tambahkan harga × kuantitas; terapkan diskon apa pun".
• Setiap tingkat adalah penyempurnaan dari tingkat di atasnya, dan tingkat yang selesai bersama-sama membentuk desain. "Jelaskan penyempurnaan bertahap" meminta kerangka, perluasan, dan aturan berhenti.

Sempurnakan setiap langkah sampai dapat dikodekan langsung

Pernyataan logika

• Bagian solusi didefinisikan oleh pernyataan logika: kondisi yang dibangun dari perbandingan (=, <>, <, >, <=, >=) yang digabungkan oleh AND, OR dan NOT.
• Tanda valid: Mark >= 0 AND Mark <= 100. Diskon berlaku jika pelanggan adalah anggota atau menghabiskan lebih dari 50: IsMember OR Total > 50.
• NOT (Mark < 40) mengatakan hal yang sama dengan Mark >= 40. Tulis pernyataannya, lalu ujikan dengan nilai di setiap sisi batas.

Perbandingan yang digabungkan oleh AND, OR dan NOT membangun kondisi yang dibutuhkan algoritma

⟦⟧ Nilai yang sering terlewat

Anda telah memahaminya