AUZEF Algoritmalar ve Programlamaya Giriş Çıkmış Sorular

Ders, bir problemin çözümünü kaba kod ve akış diyagramıyla ifade etmeyi, değişken, koşul, döngü, dizi ve alt program yapılarını ve algoritmaların verimlilik ölçütlerini, ayrıca bunların C++ karşılıklarını (operatörler, dosya işlemleri, işaretçiler, sınıflar) ele alır.

Algoritma, kaba kod ve akış diyagramı

• Algoritma, bilgisayara yapılması gerekenleri adım adım bildiren talimatlar dizisidir; gereksiz tekrardan arınmış ve genel amaçlı olması etkinlik özelliğidir.
• Kaba kod günlük dile yakın, yarı biçimsel bir anlatımdır; bilgisayarda çalışmaz ve dil kurallarına bağlı değildir.
• Akış diyagramı standart şekillerden oluşur, programlama dilinden bağımsızdır; sıralı, karar ve döngü yapıları gösterilebilir.
• Akış diyagramında yalnızca bir Başla öğesi bulunur; karar adımı eşkenar dörtgenle gösterilir.
• Algoritma dokümanında ad, yapılan iş, adımlar ve açıklamalar yer alır; belirli bir dilin kodu şart değildir.

Değişken, sabit, veri tipi ve atama

• Atama için = kullanılır; metin değerleri tırnak içinde yazılır, değişken adında boşluk olmaz (alt çizgi kullanılır).
• Karakter tipi tek tırnaktaki tek simgedir; ondalıklı, tam sayı ve mantıksal (True) tipler ayrı türlerdir.
• Program boyunca değişmeyen değerler sabit olarak tutulur.
• sayac = sayac * 3 ifadesi değeri her seferinde üç katına çıkarır.
• Veri alma için OKU, ekrana yazma için YAZ komutu kullanılır; hesaplanan sonuç değişkenin adıyla yazdırılır.

Koşullu yapılar

• Koşullu yapılar bazı adımların atlanmasını ve duruma göre farklı yol seçilmesini sağlar; döngülerle birlikte kullanılabilir.
• 65 ve üzeri gibi ifadeler büyük veya eşit işaretiyle yazılır (yas ≥ 65).
• Sadece 'şart sağlanırsa şunu yap' diyen ifadede şart sağlanmazsa yapılacak iş (else kolu) tanımlı değildir.
• Çift sayı denetimi 2'ye bölümden kalanın sıfır olmasıyla yapılır (A % 2 = 0).
• C++'ta if tek yönlü, if…else iki yönlü seçim sağlar; switch'te case değerleri sabit olmalıdır.

Döngüler

• DO…LOOP WHILE yapısında kelime gibi denetlenen değer her turda yeniden OKU ile alınmazsa döngü bitmez.
• FOR döngüsünde başlangıç, bitiş ve STEP belirlenir; 0'dan 10'a ikişer için STEP 2, tek sayılar için 1'den başlayıp STEP 2 kullanılır.
• FOR içindeki başlangıç ataması yalnızca bir kez yapılır; sayaç yazdırılmadıkça ekrana çıkmaz.
• Koşuldan hemen sonra ; konan while döngüsü gövdesiz kalır ve sonsuz döngüye yol açar; while(1) de hiç bitmez.
• continue o turun kalan kısmını atlar; i<=10 koşulu 10'u da kapsar.
• Çarpım biriktiren döngü 1'den 5'e kadar 120 sonucunu verir.

Diziler

• Dizi elemanlarına indisle erişilir; indis 0'dan başlar, elemanlar aynı türdendir ama sayısal olmayan veya mantıksal olabilir.
• Tek boyutlu dizide tek indis yeterlidir; iki boyutlu dizi satır ve sütunlardan oluşur, eleman sayısı çarpımdır (4×3 = 12).
• Başlangıç değeri sayısı eleman sayısını aşarsa derleme hatası verilir; {0} yazımında tüm elemanlar sıfırlanır.
• Boyutu belirten ifade int tipindedir; iki boyutlu dizide doğrusal arama O(n²) olur.

Alt programlar ve özyineleme

• Alt programlar yapısal düzen sağlar, birçok kez çağrılabilir, ancak bir ana programa bağlı çalışır.
• Değer döndürmeyen alt program void ile tanımlanır ve call ile çağrılır; sonucu geri göndermek için return kullanılır.
• Parametre türü, alt programdaki tanımlı türle örtüşmelidir; void ciz(); parametre almaz ve değer döndürmez.
• Özyinelemede program kendini çağırır, bir yerde sonlanmalıdır; değer döndüren alt programlarda da kullanılır, kodu genelde kısaltır.

Arama, sıralama ve karmaşıklık

• Zaman karmaşıklığı girdi büyüdükçe adım sayısının artışını ölçer ve Big O gösterimiyle ifade edilir; O(n³) örnekler arasında en yavaşıdır.
• İkili arama ve doğrusal arama tanınmış arama algoritmalarıdır; bazı aramalar sıralı dizi gerektirir.
• Aranan elemanın ilk çıkması en iyi, sonda çıkması veya hiç bulunmaması en kötü durumdur.
• Böl ve fethet problemi parçalara ayırıp sonuçları birleştirir (Merge Sort); Bubble ve Insertion Sort bu yaklaşımı kullanmaz.
• İyi algoritma doğru ve güvenilirdir; her koşulda en hızlı olması gerekmez.

C++ temelleri ve nesne yönelimi

• Program main() fonksiyonundan başlar; başka dosya include ile dahil edilir; yorum satırı // ile başlar.
• cin ile >> operatörü kullanılır; <= karşılaştırma, && mantıksal VE, ! ise değil operatörüdür.
• Dosyaya yazmak ve dosya oluşturmak için ofstream sınıfı kullanılır.
• İşaretçi tanımında * kullanılır; çok byte'lı değişkenin adresi ilk byte'ının adresidir.
• Türetilmiş sınıf class ile tanımlanır, yıkıcı fonksiyon adının önüne ~ konur.
• Aşırı yüklenmiş fonksiyon çağrılarında değişken olmayan, doğrudan yazılan değerler sabit argümandır.

Kaba kod

Algoritmanın günlük dile yakın, çalıştırılamayan yarı biçimsel anlatımıdır.

Akış diyagramı

Çözüm adımlarını standart geometrik şekillerle gösteren, dilden bağımsız görsel anlatımdır.

Sabit

Program boyunca değeri değişmeyen veridir.

İndis

Dizi elemanının konumunu belirten sıra numarasıdır.

STEP

FOR döngüsünde sayacın her turdaki artış miktarıdır.

void

Değer döndürmeyen alt programı tanımlarken kullanılan ifadedir.

return

Alt programın sonucunu çağıran yere ileten komuttur.

Özyineleme

Bir alt programın kendi kendini çağırmasıdır ve bir noktada bitmelidir.

Zaman karmaşıklığı

Girdi büyüdükçe adım sayısının artışını gösteren ölçüttür, Big O ile yazılır.

Böl ve fethet

Problemi alt parçalara bölüp çözümleri birleştiren yaklaşımdır.

ofstream

C++'ta dosyaya yazmayı ve dosya yaratmayı sağlayan sınıftır.

Yıkıcı fonksiyon

Sınıf adının önüne ~ konarak tanımlanan fonksiyondur.

• Sadece 'şart sağlanırsa' diyen ifadelerde else kolunun verilmediğine dikkat edilmeli; 'sıcaksa ne yapılır' seçeneği genelde hatalı yargıdır.
• FOR döngülerinde bitiş değerinin dahil olup olmadığına ve STEP değerine bakılmalıdır; kaç tur döndüğü tek tek sayılmalıdır.
• Akış diyagramı programlama dilinden bağımsızdır; 'dile göre değişir' ve 'yalnız sıralı yapı' ifadeleri yanlıştır.
• Dizi elemanları aynı türdendir; arama için en kötü durum aranan elemanın bulunmaması veya sonda olmasıdır.
• void ile call, return ile değer döndürme karıştırılmamalı; alt program ana programa bağlıdır ama birçok kez çağrılabilir.