สรุปเนื้อหาวิชา โครงสร้างข้อมูลและขั้นตอนวิธี ครั้งที่2

การแทนที่ข้อมูลในหน่วยความจำหลัก

ในการเขียนโปรแกรมคอมพิวเตอร์ จะมีการแทนที่ข้อมูลในหน่วยความจำหลักอยู่ 2 วิธี

1. การแทนที่ข้อมูลแบบ สแตติก (Static Memory Representation)
2. การแทนทีึ่ข้อมูลแบบไดนามิก (Dynamic Memory Representation)

 การแทนที่ข้อมูลแบบสแตติก

เป็นการแทนที่ข้อมูลที่มีการจองเนื้อที่แบบคงที่แน่นอนต้องมีการกำหนดขนาดก่อนการใช้งาน แต่มีข้อเสีย ไม่สามารถปรับขนาดให้เพิ่มขึ้นหรือลดลงได้ โครงสร้างข้อมูลที่มีการแทนที่หน่วยความจำหลักแบบสแตติก คือแถวลำดับ (Array)

 การแทนที่ข้อมูลแบบไดนามิก

เป็นการแทนที่ข้อมูลที่ไม่ต้องจองเนื้อที่ ขนาดของเนื้อที่ยืดหยุ่นได้ตามความต้องการของผู้ใช้หน่วยความจำที่ไม่ใช้สามารถส่งคืนเพื่อนำกลับมาใช้ใหม่ได้อีก โครงสร้างข้อมูลที่มีการแทนที่หน่วยความจำหลักแบบไดนามิกคือ ตัวชี้ หรือ พอยเตอร์ (Pointer)

 ขั้นตอนวิธี (Algorithm)

เป็นวิธีการแก้ปัญหาต่างๆ อย่างมีระบบ มีลำดับขั้นตอนตั้งแต่ต้นจะกระทั่งได้ผลลัพธ์ สามารถเขียนได้หลายแบบ การเลือกใช้ต้องเลือกใช้ขั้นตอนวิธีที่เหมาะสม กระชับและรัดกุม

 ขั้นตอนวิธีที่ดีควรมีคุณสมบัติ ดังนี้

1. มีความถูกต้อง
2. ใช้เวลาในการปฏิบัติงานน้อยที่สุด
3. สั้น กระชับ มีเฉพาะขั้นตอนที่จำเป็นเท่านั้น
4. ใช้หน่วยความจำน้อยที่สุด
5. มีความยืดหยุ่นในการใช้งาน
6. ใช้เวลาในการพัฒนาน้อยที่สุด
7. ง่ายต่อการทำความเข้าใจ

 การแสดงขั้นตอนวิธี
การเขียนด้วยผังงาน (Flowchart)

ภาษาขั้นตอนวิธี (Algorithm Language)
ภาษาธรรมชาติ (Natural Language)

ผังงาน (Flowchart) เป็นการใช้สัญลักษณ์บอกขั้นตอนการทำงาน

สัญลักษณ์ที่ใช้ในการเขียนผังงาน

ภาษาขั้นตอนวิธี (Algorithm Language)

เป็นภาษาสำหรับเขียนขั้นตอนวิธี มีรูปแบบที่สั้น กระชับและรัดกุมและมีข้อกำหนด ดังต่อไปนี้
1. ตัวแปรจะต้องเขียนแทนด้วยตัวอักษร หรือตัวอักษรผสมตัวเลข
2. การกำหนดค่าให้ตัวแปร ใช้เครื่องหมาย
3. นิพจน์ที่เป็นการคำนวณจะมีลำดับขั้นของการคำนวณตามลำดับ คือวงเล็บ ยกกำลัง คูณหรือการ บวกหรือลบ เครื่องหมายระดับความสำคัญเท่ากัน คำนวณจากซ้ายไปขวา

 นิพจน์ที่เป็นตรรกศาสตร์ จะใช้เครื่องหมายในการเปรียบเทียบ คือ

= เท่ากับ ≠ ไม่เท่ากับ < น้อยกว่า > มากกว่า ≤ น้อยกว่าหรือเท่ากับ ≥ มากกว่าหรือเท่ากับ

4. ข้อความไปยังขั้นตอน ใช้รูปแบบ คือ

goto เลขที่ขั้นตอน

5. การเลือกทำตามเงื่อนไข จะต้องตรวจสอบเงื่อนไขก่อนทำงาน มีรูปแบบดังนี้

- แบบทางเลือกเดียว ใช้รูปแบบ คือ
if (condition) then statement 1
- แบบสองทางเลือก ใช้รูปแบบ คือ
if (condition) then statement 1
else statement 2

6. การทำงานแบบซ้ำ

- แบบทดสอบเงื่อนไขที่ต้นวงรอบ มีรูปแบบ ดังนี้
while (condition) do
statement
- แบบทำซ้ำด้วยจำนวนครั้งของการทำซ้ำคงที่ มีรูปแบบ
for a=b to n by c do
statement

7. คำอธิบาย เป็นข้อความที่อธิบายรายละเอียดของขั้นตอนการทำงาน จะอยู่ในเครื่องหมาย / และ /

คำถาม สัญญาลักษณ์ วงกลม ความหมายคืออะไร?