Algoritmanın Temel İfadeleri ve Operatörler

Programlamaya Giriş ve Algoritmalar - Ders Notları
Algoritmanın Temel İfadeleri ve Operatörler

Bir problemin çözümünde algoritma oluştururken satır algoritma yazabilir yada akış diyagramı çizebiliriz. Bu şekilde programlamaya başlamadan önce problemin çözümünü açık bir şekilde ifade etmiş oluruz. Böylelikle süreç ile ilgili bir hatayı programlamaya geçmeden önce gözlemleme imkanı buluruz.

Algoritmanın Temel İfadeleri

Değişkenler (variable) : Programın işleyişi içinde farklı değerleri tutmak üzere ayrılmış bellek bölümüdür. Bir değişkenin tanımlanması halinde tüm bilgiler geçici hafızada (RAM) tutulur. Örneğin :  a=b+c ifadesinde a,b,c tanımlamaları birer değişkendir.Değişken isimlendirme tamamen programcıya aittir. Ancak adının yerini aldığı ifadeye çağrışım yapacak şekilde olması programın anlaşılırlığı açısından önemlidir.

Tanımlayıcılar (identifier) : Değişken, sabit, alt yordam ve alan gibi programlama birimlerine programcı tarafından verilmiş isimlerdir.

İsimlendirme Kuralları

• 0-9 arası rakamlar kullanılabilir.
• Sembollerden sadece alt çizgi ( _ ) kullanılabilir.
• Tanımlayıcı isimleri harf veya alt çizgi ile başlayabilir.
• Tanımlayıcı ismi, rakamla başlayamaz veya sadece rakamlardan oluşamaz (sayı olamaz).
• İngiliz alfabesindeki A-Z veya a-z arası 26 harf kullanılabilir.

Atama (assignment) : Program içinde bir değeri bir değişkene eşitleyen operatöre denir. Örneğin :

a = 10 yazarsak a değişkenine 10 değeri atanır ve bundan sonra a ile yapacağımız işlemlerde a nın değeri 10’dur.

Sabitler (constant) : Kullanım yerine göre değeri değişmeyecek matematiksel aksiyolar ve bilimsel katsayılar gibi değerleri tanımlamada sabitler kullanılır. Program her çalıştığında programın içinde hep aynı değeri döndüren tanımlayıcılar sabitlerdir. Örneğin : Bir dairenin alanını pi sayısının, yarıçapını  karesiyle çarparak buluruz. Pi sayısı değişmeyeceği için program içerisinde sabit olarak tanımlanırken, yarıçap hesaplamak istediğimiz her daire için değişiklik göstereceğinden değişken olarak tanımlanmalı ve kullanıcı taraflı girişi yapılmalıdır.

Örnek Algoritma :

A1 Başla
A2 PI=3.14
A3 x sayısını oku

A4 Sonuc=PI*(x*x)

A5 Sonuç Yaz

A6 Dur

Örnekte PI sabiti programda 3.14 değerini ifade etmektedir.

Gömülü Değerler (literal) : Program içerisinde yazılan sayısal, metinsel  ve diğer veri tiplerindeki sabit değerler literaldir. Yukarıdaki örnekde verilen PI=3.14 ifadesinde PI bir sabit ike 3.14 gömülü değerdir.

Sayaçlar : Programlamada bir işin kaç kez yapıldığını hesaplamak için sayaçlar kullanılır. Kullanım şeklinde ilk değerini bizim verdiğimiz bir değişkene sayma işleminin gerçekleşeceği satırda bir adım değeri daha eklenir yada çıkartılır.

Örnek Algoritma :

A1 Başla

A2 S=0

A3 X sayısını oku

A4 Eger X=0 ise A7 git

A5 S=S+1

A6 A3 Git

A7 S sayısını ekrana yaz

A8 Dur

Karar yapıları (decision structures) : Programda gerçekleşen durumların doğruluğuna göre işlem yaparlar. Örneğin a = 5 ve b = 2 olarak iki değişkenimiz olsun, bunların toplamı 7'e eşit olursa çalışsın, eşit olmazsa başka bir ifade çalışsın.

eğer(a+b=7){

Sonuç 7’dir.

}değilse{

Sonuç 7’den farklıdır.

}

Döngüler : Programda bazı işlemlerin bir sınır veya koşul dahilinde tekrarlanması gerekebilir. Döngüler işlemlerin yinelenmesi anlamına gelir. Programlama dillerinde döngüler genelde aynı işi birden fazla yaptırmak amacıyla işlemi istenilen miktarda tekrarlamak için kullanılır. Yada belli aralıklarda bir şey arattırmak için veya belli aralığa bir şeyler eklemek için aynı işlemi tekrar tekrar yapmaktan kurtulmak için.

Örnek Algoritma :

A1 Basla

A2 X=0, S=0

A3 S>100 ise A7 Git

A4 S=S+1

A5 X=X+S

A6 A3 Git

A7 X Sayısını ekrana yaz

A8 Dur

Operatörler : Programlamadaki en temel işlemler aritmetiksel işlemlerdir. Matematiksel  ve benzeri birçok işlem operatörler ile yapılır. Operatörler değişkenler üzerinde çeşitli  değişiklikler yapmamızı sağlarlar. Her programlama dilinin kendi yapısında, fazladan operatör bulunabilir.

Aritmetik Operatörler: Aritmetik işlemlerde operatörleri kullanırız. Değişkenler ve veri tipleri üzerinde toplama, çıkarma, çarpma, bölme, atama , üs alma, mod alma gibi cebirsel işlemleri yapmamızı sağlayan operatörlerdir.

Operatör	Simgesi	Kullanımı	Örnek
Toplama	+	[değişken] = [sayı1] + [sayı2]	x = 3 + 2
Çıkarma	-	[değişken] = [sayı1] -  [sayı2]	x = 3 – 2
Çarpma	*	[değişken] = [sayı1] * [sayı2]	x = 3 * 2
Bölme	/	[değişken] = [sayı1] /  [sayı2]	x = 6 / 2
Üs Alma	^	[değişken] = [taban] ^ [kuvvet]	x = 2 ^ 4
MOD	%	[değişken] = [ifade11] % [ifade2]	x = 25 % 3

Karşılaştırma Operatörü : Değişken yada iki veri tipi arasında belirli bir koşula bağlı olarak akışın hangi yönde ilerleyeceğine karar vermede kullanılan operatörlerdir. Bu operatörlerin kullanımı sonucunda true yada false değerleri elde edilir.

Operatör	Simgesi	Örnek	Açıklama
Büyük	>	x>y	x değeri  y ‘den büyükse  true, değilse false
Küçük	<	x<y	x değeri  y ‘den küçükse  true, değilse false
Eşit	==	x==b veya x=b	x değeri  y değerine eşitse  true, değilse false
Farklı	!=	x != y veya x <> y	x değeri  y değerinden farklıysa  true, değilse false
Büyük Eşit	>=	x >=y	x değeri  y  değerinden büyükse  veya x y değerine eşitse true, değilse false
Küçük Eşit	<=	x <= y	x değeri  y  değerinden küçükse  veya x y değerine eşitse true, değilse false

Mantıksal Operatörler : Mantıksal operatörler birden fazla karşılaştırmanın yapıldığı yapılarda kullanılmaktadır. Yukarıda incelediğimiz karşılaştırma operatörleriyle bir sayının başka bir sayıdan büyüklüğü, küçüklüğü, eşitliği ve farklılığı gibi kontrolleri yapabilmekteyiz. Aynı şekilde AND (ve), OR(veya), NOT(değil) gibi operatörler ilede mantıksal karşılaştırmalar yapabiliriz. Bu operatörler mantıksal ifadelerden iki veya daha fazlasının mantıksal doğruluk tablolarına göre birleştirilmesini sağlar.

AND Operatörü : && simgesi ile ifade edilir. AND operatörüne göre tüm girişlerin 1 olduğu durumlarda sonuç 1'dir. İfadenin 0 olması durumunda AND işlemide 0 ile sonuçlanacaktır. Boole cebirinde simgesi . dır.

AND için Doğruluk Tablosu
 

A	B	A && B
0	0	0
0	1	0
1	0	0
1	1	1

OR Operatörü : || simgesi ile ifade edilir. OR operatörüne göre girişlerden en az birinin 1 olması sonucu 1 yapmaktadır. Sonucun 0 olabilmesi için ise  tüm girişlerin 0 olması gerekmektedir. Boole cebirinde simgesi + dır.

OR için Doğruluk Tablosu

A	B	A || B
0	0	0
0	1	1
1	0	1
1	1	1

NOT Operatörü : ! simgesi ile ifade edilir. Bu operatör tek ifade girişine sahiptir. Soluna geldiği ifadenin binary sayı sistemindeki değilini alır. Girişin 1 olması halinde çıkış 0 , 0 olması halinde girişi 1 yapar. Boole cebirinde simgesi ' dır.

NOT için Doğruluk Tablosu

A	A!
0	1
1	0

“AND,OR,NOT“ operatörleri hem matematiksel işlemlerde hem de karar ifadelerinde kullanılırlar.

• Bütün şartların sağlatılması isteniyorsa koşullar arasına AND
• Herhangi birinin sağlatılması isteniyorsa koşullar arasına OR
• Koşulu sağlamayanlar isteniyorsa NOT mantıksal operatörü kullanılır.

Kaynak:  www.ibrahimbayraktar.net