Что такое алгоритм?

6 Май
2015

Алгоритм — это набор четко определенных правил и указаний для решения определенной проблемы. Этот термин относится не только к компьютерам, а может применяться в отношении пошагового решения любого вопроса. Написанные на вавилонской дощечке банковские расчеты, которым уже более 4000 лет, представляют собой алгоритм, так же как и компьютерная программа, состоящая из поочередных операций для решения задачи.

Этот термин происходит от имени Мухаммада ибн Мусса аль Хорезми (780—850 г. н.э.), багдадского математика, который ввел в Европу индийские (у нас они называются арабскими, так как попали в Европу через арабов) цифры, включая 0, и десятичное счисление. Когда его трактат был в XII веке переведен на латынь, то искусство вычислений чисел, представленных арабскими цифрами, стало называться algorism.

Каким было первое важное использование перфокарт?
Перфокарты были средством программирования вычислительной машины, то есть способом передачи ей инструкций. В 1801 году Жозеф Мари Жакар (1752—1843) сделал прибор, который мог автоматически выполнять ткацкие операции по заданному образцу. Для этого использовались карты с отверстиями, которые направляли нити в ткацком станке так, чтобы формировался определенный узор ткани. Этот узор определялся расположением отверстий, через которые проходили проволочные крючки и захватывали ту нить, которая должна была вплетаться в ткань в данный момент и в данном месте.

К 1880-м годам Герман Холлерит (1860—1929) пользовался идеей перфорированных карт для передачи инструкций машине. Он сделал электромеханическую счетную машину — статистический табулятор, который обработал данные переписи населения США 1890 года за шесть недель (в три раза быстрее предыдущей переписи). Металлические иглы считывающего устройства машины проходили через отверстия, проделанные в карточках размером с долларовую банкноту, замыкая электрические цепи. Получавшиеся импульсы запускали счетчики, связанные с конкретными разделами переписи, такими как доход или размер семьи. К слову сказать, уже тогда открылись перспективы использования перфокарт в бухгалтерском сопровождении. Можно было запрограммировать сортировщик, чтобы сортировать карты в соответствии с расположением отверстий, что существенно помогало в анализе результатов переписи. Позднее Холлерит основал компанию «Tabulating Machines Со.», которая в 1924 году стала называться IBM. Когда IBM приняла перфокарту с 80 колонками (размерами 18,7×8,25 см и толщиной 0,17 мм), де-факто был установлен отраслевой стандарт на перфокарты, который продержался десятилетия.

Является ли ассемблер машинным языком?
Хотя часто эти термины заменяют друг друга, ассемблер является более удобной, «дружественной», для пользователя версией машинного языка. Машинный язык — это набор символов, которые распознаются центральным процессором в качестве инструкций к действию. Каждый тип процессора использует свой собственный язык. Машинный язык компьютеров на микропроцессорах обычно включает примерно 75 команд. Машинный язык для большой ЭВМ может включать сотни команд. Каждая из таких команд представляет собой «1» и «0», которые предписывают процессору выполнять определенные операции.

Язык ассемблера является набором символических мнемонических названий для каждой команды машинного языка процессора. Как и машинный язык, ассемблер связан с конкретной конфигурацией процессора. Программирование на ассемблере требует отличного знания архитектуры процессора, программы на ассемблере трудно обслуживать, и они требуют обширной документации.

Вместо ассемблера сегодня часто используется язык С, разработанный в конце 1980-х годов. Это язык программирования высокого уровня, который, благодаря функциональности его структуры, можно преобразовывать в машинные языки почти для всех компьютеров от машин на микропроцессорах до больших ЭВМ.

Какая связь между перфокартами и студенческими волнениями?
В свое время на перфокартах IBM была надпись «Не складывать, не прокалывать, не рвать» (Do not fold, spindle or, mutilate). Офисные служащие часто организуют свои бумаги, бланки и т.п., соединяя их скрепками степлера, складывая, накалывая на острую иглу. Поскольку устройство чтения перфокарт сканирует их на предмет обнаружения правильных прямоугольных отверстий в конкретных местах, любое повреждение перфокарты делает ее непригодной к эксплуатации. Когда в 1950-х и 1960-х годах перфокарты стали широко распространены, изготовители стали наносить на каждой из них предупреждения о недопустимости их повреждения. Самым известным из этих предписаний и стала указанная надпись IBM. В 1964 году во время студенческих волнений в Калифорнийском университете в Беркли эта фраза стала символом авторитарности и полной и всеобщей регламентации жизни.


 

Комментарии:

наверх