หน่วยที่ 1.1 การออกแบบและการเขียนอัลกอริทึม

ในการออกแบบและเขียนอัลกอริทึม (Algorithm) นั้น อัลกอริทึมคือชุดคำสั่งแบบทีละขั้นตอนเพื่อใช้ในการแก้ปัญหาอย่างเป็นระบบสามารถเปรียบได้เหมือนกับ "สูตรทำอาหาร" ที่บอกวิธีทำทีละขั้นตอนจนกว่าจะได้ผลลัพธ์ที่ต้องการ

แนวคิดเชิงนามธรรมคือการคิดที่ช่วยให้เราแยกแยะข้อมูลสำคัญออกจากรายละเอียดที่ไม่จำเป็น เพื่อให้เข้าใจปัญหาได้ง่ายขึ้นและหาทางแก้ไขได้อย่างมีประสิทธิภาพ ตัวอย่างเช่น คำว่า "HELLO" สิ่งที่สำคัญคือตัวอักษรและจำนวนตัวอักษร ไม่ใช่รูปแบบการเขียน สี หรือขนาด อีกตัวอย่างคือ การหารค่าอาหารของกลุ่มเพื่อน สิ่งที่สำคัญคือราคารวมทั้งหมด ไม่ใช่รายละเอียดว่าใครสั่งอะไร

ขั้นตอนการแก้ปัญหาด้วยแนวคิดเชิงนามธรรม มีดังนี้:

• สังเกตและแยกแยะ: ดูปัญหาและแยกข้อมูลสำคัญออกมา

• ละเว้น: ทิ้งรายละเอียดที่ไม่จำเป็นออกไป

• วางแผน: นำข้อมูลสำคัญมาวางแผนการแก้ไขปัญหา

• ลงมือทำ: แก้ปัญหาตามแผนที่วางไว้ทีละขั้นตอน

การฝึกคิดแบบนามธรรมในชีวิตประจำวันจะช่วยให้เราแก้ปัญหาได้เร็วขึ้นและแม่นยำขึ้น

รูปแบบการเขียนอัลกอริทึม

ในการเขียนอัลกอริทึม 3 รูปแบบดังนี้:

• ภาษาธรรมชาติ (Natural Language): เป็นการเขียนขั้นตอนการแก้ปัญหาโดยใช้คำพูดหรือประโยคที่เข้าใจง่ายเหมือนกับการเล่าเรื่อง ซึ่งเหมาะสำหรับการอธิบายให้คนทั่วไปเข้าใจได้ง่ายโดยไม่ต้องใช้ความรู้เฉพาะทาง

• รหัสจำลอง (Pseudocode): เป็นการเขียนด้วยภาษาอังกฤษผสมกับภาษาโปรแกรม เพื่อให้มีความเป็นทางการมากขึ้นแต่ยังคงอ่านง่ายสำหรับมนุษย์ ไม่ใช่คำสั่งที่คอมพิวเตอร์สามารถนำไปประมวลผลได้โดยตรง

• ผังงาน (Flowchart): เป็นการใช้สัญลักษณ์รูปภาพมาอธิบายขั้นตอนการทำงานของโปรแกรมหรืออัลกอริทึม