Lekcja 4
Temat:Rozwiązywanie problemów

Codziennie rozwiązujesz rozmaite problemy,analizując je i podejmując decyzję,począwszy od rutynowych czynności,jak przygotowanie śniadania,przez wybór interesującego programu telewizyjnego,a skończywszy na naprawie przerzutki w rowerze.Czynności te zwykle nie stanowią wielkiego wyzwania,jednak spróbuj sobie wyobrazić,że chcesz nauczyć robota,jak poruszać się po ulicy i omijać przeszkody.A przecież czasem już wytłumaczenie zagubionemu turyście,jak dojść do odległego muzeum w Twoim mieście,bywa dosyć trudne.Takie i podobne zadania mają charakter algorytmiczny,mimo że często nawet nie zdajesz sobie z tego sprawy.Charakteryzują się bowiem schematyzmem działania,powtarzalnością tych samych kolejnych czynności.

Mianem algorytmu określamy wszelkie przepisy postępowania,które doprowadzają do uzyskania oczekiwanego efektu.Jednak nie każdy schemat postępowania jest algorytmem.Algorytm bowiem charakteryzować się pewnymi cechami,które określa się zwykle jako :
-poprawność-dla każdego zestawu danych spełniających założenia daje poprawny wynik
-skończoność-prowadzi do wyniku po wykonaniu skończonej liczby czynności
-jednoznaczność-za każdym razem dla tych samych danych daje ten sam wynik (nie dotyczy algorytmów heurystycznych i opartych na elemencie losowości np.metoda Monte Carlo,które dają wynik przybliżony)
-szczegółowość-opis schematu postępowania jest odpowiednio precyzyjny i jednoznaczny,żeby nie budził wątpliwości osób niewtajemniczonych
-uniwersalność-pozwala rozwiązać inne podobne zadanie tej klasy o innych parametrach wejściowych,a nie tylko w kilku szczególnych przypadkach

A zatem algorytmem nie jest opis rozwiązania równania ax+b=0 w postaci wzoru x=b/a, ponieważ nie uwzględnia przypadku,gdy a=0.Przepis kucharski to niby typowy schemat postępowania,zawierający dane początkowe(składniki),ich początkowe wartości(miary) oraz opis działań doprowadzających do przyrządzenia potrawy, a jednak nie zawsze i nie każdemu udaje się na podstawie przepisu uzyskać tak samo smakującą potrawę.A zatem nosi cechy algorytmu,choć często brakuje mu precyzji.

Czym jest rekurencja ?
Rekurencja jest bardzo znanym i często nieświadomie stosowanym sposobem postępowania.Gdyby dobrze się przyjrzeć,cały świat jest w pewnej mierze rekurencyjny.Czym jest rekurencja?To pewien sprytny sposób definiowania rzeczy,gdy w treści definicji używamy tego samego pojęcia,które definiujemy (np.jeśli nie wiesz jak obliczyć wartość potęgi 2 do 8,wyznacz potęgę 2 do 7 i pomnóż przez 2). Teoretycznie nie wolno tak postępować,a jednak to działa.Najprostszym przykładem może być określenie algorytmu "przebiegnij 100 metrów" w dowolnym czasie.Rekurencyjnie brzmiałoby to tak:zrób krok,sprawdz,czy jesteś na mecie,jak nie,to postępuj zgodnie z algorytmem "przebiegnij 100 metrów".Przykładów jest mnóstwo:chodzenie,zbieranie,mycie itd.wszędzie tam gdzie proces sie powtarza.