Information Technology M.5 by. vorralak

2.การออกแบบขั้นตอนวิธี จากมุมเทคโนโลยี

การออกแบบขั้นตอนวิธี
ก่อนจะออกแบบขั้นตอนวิธีในการแก้ปัญหาด้วยระบบการเทคโนโลยีสารสนเทศ ควรรู้จักความสามารถของเครื่องคอมพิวเตอร์ และความสามารถของคอมพิวเตอร์ตามลำดับก่อน-หลังดังนี้

ความสามารถของเครื่องคอมพิวเตอร์ มีดังนี้

1.การกำหนดค่าเริ่มต้น คือ การกำหนดค่าให้กับตัวแปรบางชนิด
2.การรับข้อมูล คือ การปรับตัวเข้ามาซึ่งตัวแปรได้จากการวิเคราะห์โจทย์
3.การคำนวณ คือ การคำนวณด้วยคอมพิวเตอร์ มีขั้นตอนการคำนวณตามลำดับก่อน-หลัง

4.การแสดงข้อมูล คือ การแสดงค่า ซึ่งจะทำหลังจากการรับข้อมูลและคำนวณ โดยตัวแปรที่จะแสดงค่า คือ ตัวแปรที่โจทย์ต้องการผลลัพธ์

5.การเปรียบเทียบหรือการเลือก เป็นการเลือกทิศทางการทำงาน โดยมีเงื่อนไขในการเปรียบเทียบที่ชัดเจน

6.การเปรียบเทียบเชิงตรรกะ

1. ขั้นตอนการแก้ปัญหา โดยนำเสนอในรูปแบบแผนผังความคิดและอธิบายรายละเอียด

1.) การวิเคราะห์และกำหนดรายละเอียดของปัญหา(state the problem)

ขั้นตอนนี้เป็นขั้นตอนแรกสุดก่อนที่จะลงมือแก้ปัญหาแต่ผู้แก้ปัญหามักจะมองข้ามไปจุดประสงค์ของขั้นตอนนี้ คือการทำความเข้าใจกับปัญหาเพื่อแยกให้ออกว่าข้อมูลที่กำหนดมาในปัญหาหรือเงื่อนไขของปัญหาคืออะไร อีกทั้งวิธีการที่ใช้ประมวลผลกล่าวโดยสรุปมีองค์ประกอบในการวิเคราะห์ดังนี้

1.1)การระบุข้อมูลเข้า

ได้แก่ การพิจารณาข้อมูลและเงื่อนไขที่กำหนดมาในปัญหา

1.2)การระบุข้อมูลออก

ได้แก่ การพิจารณาเป้าหมายหรือสิ่งที่ต้องหาคำตอบ

1.3)การกำหนดวิธีประมวลผล

ได้แก่ การพิจารณาขั้นตอนวิธีการได้มาซึ่งคำตอบหรือข้อมูลออก

2.) การเลือกเครื่องมือและออกแบบขั้นตอนวิธีในการแก้ปัญหา

ขั้นตอนนี้จะเริ่มจากการเลือกเครื่องมือที่ใช้ในการแก้ปัญหาโดยพิจารณาความเหมาะสมระหว่างเครื่องมือกับเงื่อนไขต่างๆ ของปัญหาซึ่งหมายรวมถึงความสามารถของเครื่องมือในการแก้ปัญหาดังกล่าวและสิ่งที่สำคัญที่สุดคือความคุ้นเคยในการใช้งานเครื่องมือนั้นๆ ของผู้แก้ปัญหาอีกสิ่งหนึ่งที่ สำคัญในการแก้ปัญหา คือยุทธวิธีที่ใช้ในการแก้ปัญหา หรือที่เราเรียกว่า “ขั้นตอนวิธี” (Algorithm) ในการแก้ปัญหาหลังจากที่เราได้เครื่องมือช่วยแก้ปัญหาแล้วผู้แก้ปัญหาต้องวางแผนว่าจะใช้เครื่องมือดังกล่าวเพื่อให้ได้ผลลัพธ์ที่ถูกต้องที่สุด

3.) การดำเนินการแก้ปัญหา

เป็นขั้นตอนการใช้โปรแกรมประยุกต์หรือเขียนโปรแกรมขึ้นเองโดยใช้ภาษาคอมพิวเตอร์ ซึ่งต้องอาศัยความเชี่ยวชาญเฉพาะในการใช้โปรแกรมหรือภาษาคอมพิวเตอร์นั้นๆ ขั้นตอนนี้สามารถจะสำเร็จได้รวดเร็วหรือช้าขึ้นอยู่กับหลายปัจจัย ในขั้นตอนนี้ผู้พัฒนาควรคำนึงถึงความยืดหยุ่นของโปรแกรมที่ได้ออกแบบขึ้นด้วย เพื่อสามารถรองรับการเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้นในอนาคต

4.)การตรวจสอบและปรับปรุงวิธีการ

ในขั้นตอนนี้เป็นการตรวจสอบเพื่อให้แน่ใจว่าวิธีการแก้ปัญหารวมทั้งโปรแกรมที่พัฒนาขึ้นให้ผลลัพธ์ถูกต้อง โดยต้องตรวจสอบว่าขั้นตอนวิธีที่สร้างขึ้นสอดคล้องกับรายละเอียดของปัญหาซึ่งได้แก่ ข้อมูลเข้า และข้อมูลออกที่ได้ระบุไว้ อีกทั้งยังสามารถรองรับข้อมูลเข้าอื่นๆ ที่มีลักษณะเดียวกันได้