Исполнитель. Схема знакомства с исполнителем

Каждый алгоритм строится в расчете на некоторого исполнителя. Для того, чтобы исполнитель мог решить задачу по заданной последовательности команд, необходимо, чтобы он был в состоянии выполнить каждое действие, предписываемое этой последовательностью команд.

Основными характеристиками исполнителя являются: среда, элементарные действия, система команд, отказы.

Исполнители бывают формальные (бездумные) и неформальные.

Формальный исполнитель имеет жестко заданный список выполняемых команд и при вызове каждой из них непременно совершает элементарное действие. (Если исполнение невозможно, возникает «отказ».) Неформальный исполнитель может и не выполнить поданную команду. Примеры неформальных исполнителей: человек, собака. Примеры формальных исполнителей: Робот, Чертежник, Вычислитель, Кенгуренок Ру, Пылесосик Роби [проект «Пилотные школы»], Черепашка [система ЛогоМиры] и др.

Среда – это «место обитания» исполнителя.

Система команд. Каждый исполнитель может выполнять команды из строго заданного списка – системы команд исполнителя (СКИ). Для каждой команды из СКИ должны быть заданы условия применимости и описаны результаты выполнения команды. После вызова команды исполнитель совершает соответствующее элементарное действие.

«Отказы» исполнителя возникают при вызове команды в недопустимом для данной команды состоянии среды.

Формальное исполнение алгоритма. Исполнитель ничего не знает о цели алгоритма. Он выполняет все полученные команды, не задавая вопросов «почему?» и «зачем?». Когда алгоритм составлен, его исполнение можно поручить автоматическому устройству, например, компьютеру.

Формальных (бездумных) исполнителей разделим на два класса: простые исполнители и универсальные исполнители. Простые исполнители не знают порядка выполнения команд алгоритма и умеют выполнять только простые команды: «вверх», «вниз», «закрасить», «право 60», «присвоить переменной с значение a+b» и другие. К простым исполнителям относятся, например: Робот, Чертежник, Кенгуренок Ру, Пылесосик Роби. Универсальные исполнители знают порядок выполнения команд алгоритма, умеют выполнять составные команды (команды ветвления, команды выбора, команды повторения), умеют обращаться к вспомогательному алгоритму. Простые исполнители – это «инструменты» для реализации алгоритма. А универсальные исполнители – это сочетание «устройства управления» и «инструмента». Роль устройства управления при выполнении алгоритма простыми исполнителями выполняет либо человек, либо какое-то автоматическое устройство. Например, в проекте «Пилотные школы» Кенгуренком Ру управляет мальчик Кристофер, а Пылесосиком Роби – девочка Милли; в учебном пособии [13] Роботом и Чертежником управляет компьютер, в учебном пособии [1] рассматриваются две схемы управления этими исполнителями – управление человеком и компьютером.

В систему команд универсального исполнителя должны входить, например, такие команды:

1.Считай. Исполнитель должен не только быстро и безошибочно производить все четыре арифметических действия, но и понимать порядок их выполнения, «понимать скобки», вычислять значения переменных величин.

2. Запомни. Исполнитель умеет заносить сообщаемые ему значения данных в определенные (известные ему) места своей памяти.

3. Выбери. Исполнитель должен уметь сам принимать решения о своих дальнейших действиях в зависимости от обстановки, он проверяет, выполнено ли некоторое сообщаемое ему условие, и если оно выполнено, то он исполняет одну серию команд, иначе – другую серию.

4. Повтори. Исполнитель повторяет (быстро и, быть может, многократно) одну и ту же серию команд (цикл), например, пока выполнено определенное условие (условие цикла). Это условие он должен проверить перед каждым выполнением серии, а обнаружив, что оно нарушается, он должен перейти к следующей за циклом команде. Хороший исполнитель, например, современный компьютер, силен именно умением с колоссальной скоростью таким образом работать в цикле.

5. Вспомни. Среди информации, записанной в память исполнителя, могут быть данные разных типов (числовые, литерные, графические, звуковые и др.), которые он должен уметь при необходимости вспомнить. В частности, в память могут быть занесены вспомогательные алгоритмы.

6.Напечатай. Исполнитель печатает результаты выполнения программы, постепенно образовавшиеся в нужных местах его памяти в процессе работы.