อัลกอริทึ่ม

อัลกอริทมึ (Algorithm) คือ กระบวนการแก้ปัญหาทส่ี ามารถอธิบาย ออกมาเป็นข้นั ตอนท่ีชดั เจน เช่น การนาเข้าข้อมูล แล้วจะได้ผลลพั ธเ์ ชน่ ไร กระบวนการอลั กอริทมึ นีจ้ ะประกอบดว้ ย วธิ ีการเป็นขน้ั ตอนๆ และมี ส่วนที่ต้องทาซ้า จนกระทัง้ เสร็จส้ินกระบวนการทางาน

องคป์ ระกอบของการจดั ทาอัลกอริทึม 1.การวเิ คราะห์ (Analysis) 1. พจิ ารณาส่งิ ทโี่ จทยต์ ้องการ 2. พจิ ารณารปู แบบของผลลพั ธท์ ่โี จทย์ตอ้ งการ 3. พิจารณาข้อมูลท่ไี ดร้ บั มา 4. เลอื กภาษาทจ่ี ะใช้เขียน 5. การกาหนดตวั แปรต่าง ๆ เพอ่ื ใช้ในการแทนคา่ ข้อมลู 2.การออกแบบ (Design) 1. ออกแบบผงั งาน หรอื Flowchart เปน็ การอธิบายขัน้ ตอนการทางานโดยการใช้สัญลกั ษณ์รปู ภาพในการแสดงความหมาย 2. รหสั เทยี ม หรอื Pseudo Code เป็นการอธบิ ายขัน้ ตอนการประมวลผลโดยการใชว้ ลีภาษาอังกฤษ 3.การเขยี นโปรแกรม (Coding/programming) 1. ใชภ้ าษาเครอ่ื งท่ีเป็นเลขฐานสอง 0 และ 1 2. ใช้ภาษาระดบั สงู เช่น Python Java 3. ใช้ GUI ในการเขียนโปรแกรมเชงิ วัตถุ

4. ทดสอบและแกไ้ ขข้อผิดพลาดของโปรแกรม (Testing and Debugging) 4.1 เป็นขน้ั ตอนการทดสอบโปรแกรมทเ่ี ขียนออกมาวา่ มีการทางานถูกตอ้ งตามทตี่ ้องการหรือไม่ 4.2 เพ่ือตรวจสอบความผดิ พลาดทางไวย์กร (Syntax error) 4.3 เพือ่ ตรวจสอบความผิดพลาดทเ่ี กดิ ข้ึนขณะรันโปรแกรม (Run-Time Error) 5. การจัดทาเอกสารและการบารุงรกั ษา (Documentation and Maintenance)

อลั กอรทิ มึ ที่ดคี วรมคี ณุ สมบัติ ดังน้ี 1. มลี าดับขนั้ ตอนทางาน กอ่ น-หลงั ชดั เจน 2. เขา้ ใจงา่ ยและไม่กากวม 3. สามารถประมวลผลการทางานด้วยคอมพวิ เตอรไ์ ด้ 4. การทางานของอัลกอริทึมจะต้องสิน้ สุด หลังจากดาเนินงาน ตามระยะเวลาทีก่ าหนด

12

กระบวนการทางานของคอมพิวเตอร์

ลกั ษณะของโครงสร้างของผงั งาน โครงสรา้ งของผังงาน ลักษณะโครงสร้างของผงั งาน ผงั งานทัว่ ไปจะประกอบด้วย โครงสรา้ งพน้ื ฐาน 3 รูปแบบตอ่ ไปนี้คอื 1. โครงสรา้ งแบบเปน็ ลาดบั (sequence structure) 2.โครงสร้างแบบมกี ารเลอื ก (selection structure) 3.โครงสร้างแบบทาซา้ (iteration structure)



โครงสร้างแบบเป็ นลาดบั (Sequence Structure) โครงสร้างลกั ษณะน้ีเป็นโครงสร้างพ้นื ฐานของผงั งาน และเป็นลกั ษณะข้นั ตอนการ ทางานที่พบมากที่สุด คือทางานทีละข้นั ตอนลาดบั

ตวั อยา่ งผงั งานทีม่ โี ครงสร้างแบบเปน็ ลาดบั จากตวั อยา่ งผังงานการคานวณดอกเบย้ี สามารถอธิบายเป็น ขั้นตอนไดด้ ังนี้ 1. เร่ิมต้นการทางาน 2. รบั คา่ เงนิ ตน้ และอัตราดอกเบ้ยี เพือ่ ใช้ในการคานวณหา ดอกเบย้ี 3. คานวณหาดอกเบ้ยี โดยใชส้ มการต่อไปนี้ ดอกเบ้ยี = เงิน ตน้ * อตั ราดอกเบ้ีย 4. แสดงคา่ ของดอกเบี้ยซง่ึ คานวณได้ 5. จบการทางาน

โครงสร้างแบบมีการเลอื ก (Selection Structure) โครงสรา้ งการทางานแบบมกี ารเลอื กมีรปู แบบที่ซับซ้อนกว่าโครงสรา้ งแบบเป็นลาดับรปู แบบท่ีง่ายทส่ี ุด ของโครงสรา้ งแบบนค้ี ือ การเลือกแบบมที างออก 2 ทาง ในการเลอื กแบบมีทางออก 2 ทาง นีจ้ ะมีทางออก จากสัญลกั ษณ์การตดั สินใจเพยี ง 2 ทาง คือ ใช่หรือไมใ่ ช่ เทา่ นัน้ (แตร่ ะบบการเขยี นผงั งานระบบ อนญุ าต ใหม้ ที างออกจากการตัดสนิ ใจไดม้ ากกว่า 2 ทาง)

ตวั อยา่ งผังงานทมี่ โี ครงสร้างแบบมกี ารเลือก ตัวอยา่ งผงั งานทมี่ โี ครงสร้างแบบมีการเลือก ผังงานการคานวณ ดอกเบ้ยี ซ่งึ มีอตั ราดอกเบ้ยี 2 อตั รา คอื ถา้ เงนิ ตน้ น้อยกว่า 1 ล้านบาท จะคดิ ดอกเบยี้ ดว้ ยอตั รารอ้ ยละ 4 แตถ่ ้ามเี งนิ ต้นมากกวา่ 1 ลา้ นบาท จะ คดิ ดอกเบย้ี ดว้ ยอตั รารอ้ ยละ 5จากผังงานสามารถอธิบายเป็นขัน้ ตอนได้ ดังน้ี 1. เรม่ิ ต้นการทางาน 2. รบั คา่ เงนิ ตน้ 3. พิจารณาเงินต้นที่รบั ค่าเข้ามามากกวา่ 1 ล้านบาทหรอื ไม่ 4. ถา้ ใช่ ให้คานวณดอกเบ้ียในอตั รารอ้ ยละ 5 ดังน้นั ดอกเบ้ยี = เงนิ ต้น * 0.05 5. ถา้ ไมใ่ ช่ ให้คานวณดอกเบ้ียในอัตราร้อยละ 5 ดังน้ัน ดอกเบ้ีย = เงนิ ต้น * 0.04 6. แสดงคา่ ดอกเบยี้ ทค่ี านวณได้ 7. จบการทางาน

โครงสรา้ งแบบทาซ้า (Iteration Structure) โครงสร้างการทางานแบบทาซ้า จะทางานแบบเดยี วกันซา้ ไปเรอื่ ย ๆ ในขณะท่ยี งั เป็นไปตามเงือ่ นไขหรอื เงอ่ื นไขเปน็ จรงิ จนกระทั้งเง่อื นไขเปน็ เท็จจึงทางานอืน่ ต่อไป

ตวั อย่างผังงานที่มีโครงสรา้ งแบบทาซา้ ผงั งานการคานวณยอดบัญชี ( เงินต้นทบ ดอกเบีย้ ) จากตัวอย่างผงั งานสามารถอธบิ ายเปน็ ขนั้ ตอนได้ดังนี้ 1. เรมิ่ ตน้ การทางาน 2. รบั ค่าเงินต้น อัตราดอกเบยี้ และจานวนปที ฝ่ี ากเงนิ ซ่ึงเปน็ ข้อมลู ท่จี าเป็นในการ คานวณยอดบัญช(ี เงินตน้ ทบดอกเบย้ี ตามจานวนปี ท่ีฝากเงนิ ) 3. กาหนดให้ n มีคา่ เทา่ กับ 0 ในผงั งานน้ี n คอื จานวนรอบของการคิดดอกเบ้ยี 4. กาหนดยอดบญั ชเี ริ่มต้นใหเ้ ท่ากับเงนิ ตน้ ที่รับค่าเขา้ มา 5. เปรยี บเทยี บวา่ n น้อยกว่าจานวนปีทฝ่ี ากเงินหรอื ไม่ ถ้าใชใ่ หท้ าตามขั้นตอนต่อไปน้ี - คานวณยอดบัญชใี หม่โดยทบดอกเบยี้ เพ่ิมเข้าไปจากยอดบัญชีเดมิ โดยใช้ สมการตอ่ ไปนข้ี ยอดบัญชี = ยอดบัญชี + (ยอดบญั ชี * อัตราดอกเบีย้ ) - เพมิ่ ค่า n ไปอกี 1 - กลับไปเปรยี บเทยี บเงื่อนไขในข้อ 5 ถ้าไม่ใช่ แสดงว่าคดิ ดอกเบ้ยี ทบตน้ ครบตามจานวนปที ี่ฝากเงนิ ซ่ึงรบั คา่ เขา้ มาแลว้ ให้ทาตามขั้นตอนตอ่ ไปนี้ - แสดงคา่ ยอดบัญชสี ดุ ทา้ ยท่ีคานวณได้ - จบการทางาน