Algoritem je ... Algoritemski diagram

Danes so naše računalniške tehnologije tesno vstopile v naše življenje. V slovar običajne osebe so vstopili številni pojmi, katerih pomen ni vedno jasen. Ampak vsi jih uporabljajo. Na primer, kaj je algoritem? Navaden uporabnik vam ne bo mogel dati jasnega odgovora, vendar je to potrebno vedeti, saj se s tem soočamo vsak dan.

Zgodovina izvora

Koncept algoritma je najprej oblikoval matematik Mohammed Al-Khorezmi. Živel je na vzhodu v 8. in 9. stoletju in napisal dve veliki deli. Prvi je povzročil besedo “algebra”, drugi pa pojem “algoritem”. Opredelil je aritmetične operacije, ki jih poznamo kot zbiranje, odštevanje, množenje in delitev. Leta 1957 so se v eni od angleških slovarjev avtorji odločili, da je algoritem zastarel koncept. Ponovno se je začela uporabljati le s prihodom računalnikov. To so bile določene dejavnosti, ki so bile del posebnega procesa. Vendar ni nujno, da je le matematična. To pomeni algoritem vseh dejanj, na primer pripravo jedi. Od takrat ta koncept ni izginil iz ust skoraj vseh ljudi.

Poskuša določiti izraz

Ta izraz se je dolgo uporabljal le kot algoritem za številke in dejanja z njimi. Navsezadnje je bila matematika sama po sebi večinoma uporabna znanost. Formule, ki se uporabljajo za izračune, so bile takrat obravnavane kot algoritmi. Koraki, ki so bili izvedeni med odločitvijo, so bili osnovni, izračuni pa so bili zelo okorni in so vzeli veliko časa in truda. Matematiki sploh niso razmišljali o definiranju tega koncepta. Sčasoma pa se je znanost vse bolj razvijala in pojavljali so se predmeti, ki še niso bili nikoli srečani (matrike, vektorji, množice itd.). Vsi so morali delovati. To je spodbudilo razumevanje, da je algoritem težaven koncept in ga je treba natančno določiti za nadaljnjo uporabo. Znanstveniki so glede tega vprašanja razdeljeni. Nekateri so menili, da je algoritem uporaben za vse, drugi pa so dvomili, da bi lahko s pomočjo pomagali vsakemu problemu. Slednje stališče se je izkazalo za resnično, vendar ga je bilo mogoče upravičiti le z natančno opredelitvijo pojma »algoritem«.

Kaj pomeni izraz "algoritem"?

Vsak dan mora oseba reševati probleme, ki imajo drugačno kompleksnost. Tako smo navajeni na preproste stvari, ki jih izvajamo, da jih rešimo samodejno. Nad kompleksom morate misliti lepa. Ko se pojavi težava, jo rešujemo korak za korakom, delamo v korakih. V matematiki, na primer, da bi našli neznano v enačbi, morate ukrepati korak za korakom. Te operacije, ki postopoma vodijo do rešitve problema, se imenujejo algoritem. Algoritem je zaporedje dejanj, ki so posamično njeni koraki. Imajo določeno mesto in morajo strogo slediti drug drugemu. Obstajajo razredi algoritmov, ki se imenujejo razredi kompleksnosti. Vsaka od njih vključuje določen sklop nalog, ki imajo približno enako kompleksnost rešitve.

Lastnosti, ki so skupne vsem algoritmom

Poleg algoritmov je v našem svetu še veliko drugih navodil. Toda zaradi nekaterih lastnosti ga lahko ločimo od ostalih. Te vključujejo:

• Diskretnost - algoritem algoritma predvideva rešitev problema, ki se pojavlja v zaporednih akcijah, ki se izvajajo v strogem redu.
• Gotovost - vsi pogoji so jasni in nimajo dvojnega pomena. Algoritem dejanj torej ne daje prostora nobenim improvizacijam. To vam omogoča, da mehanično naredite vse, ne da bi potrebovali dodatne nasvete.
• Učinkovitost - algoritem za določeno število korakov vedno daje pravilno rešitev problema.
• Mass - algoritem - to je rešitev problema, ki ima splošen pogled. To pomeni, da se uporablja za vse naloge določenega razreda, ne glede na izvorne podatke. Izbrani so iz določenega področja, imenovanega "področje uporabnosti algoritma".

Vrste algoritmov

Glede na različne pogoje, kot so cilj, pot rešitve, začetni podatki, se algoritmi delijo na:

• Mehansko - togo, edino pravilno zaporedje za doseganje želenega rezultata (zagotavljanje delovanja motorja itd.).
• Prilagodljivo: 1) verjetnost - ima več načinov za dosego prave odločitve; 2) hevristika je algoritemska shema, ki nima nedvoumnega programa dejanj (receptov itd.), Ker temelji na osebnem človeških lastnosti njegove izkušnje.
• Pomožni - predhodno razvit in v celoti namenjen reševanju specifičnega problema.

Algoritmi v računalništvu

Za računalništvo imajo algoritmi poseben pomen. V tej znanosti so razdeljeni na naslednje vrste: t

1. Linear - vsa dejanja se izvajajo zaporedno, ena za drugo.
2. Razvejanostni algoritem je tisti, pri katerem izpolnitev določenega pogoja vodi do izbire ene od dveh možnosti za nadaljnje ukrepe.
3. Ciklični - isti ukrepi se ponavljajo pri različnih izvornih podatkih, zato so izbrani najprimernejši.

Struktura algoritma

Algoritmi imajo svojo strukturo, ki se ponavadi prikaže v shemi. Shema algoritma se imenuje njena grafična podoba v obliki sorodnih blokov. Vsak od njih prikazuje enega od korakov algoritma. Opis posameznega ukrepa je vsebovan v vsakem bloku. Takšne sheme se ponavadi uporabljajo za lažje načrtovanje, saj so vizualne in omogočajo vizualno zaznavanje dela, ki ga je treba opraviti. Oseba lahko razume proces, ga popravi, še preden pride do napak.

Pravila razvoja algoritmov

• Prvo pravilo je, da morate identificirati veliko število objektov, ki se lahko podredijo konstruiranemu algoritmu. Programer jih pretvori v podatke s kodiranjem. So vhodni in izhodni. Prvi služi za začetek dela, drugi pa za njegov rezultat. To se imenuje pretvorba podatkov.
• Drugo pravilo pravi, da delo z algoritmom zahteva prosti pomnilnik. Konec koncev, brez njega, ne bo mogoče postaviti vhodne podatke, delati z njimi in dobiti vikend. Pomnilnik je sestavljen iz celic. Če je eden od njih dobil ime, bo postal spremenljivka.
• Tretje pravilo je že bilo opisano zgoraj kot ena od značilnosti algoritma, in sicer diskretnost. To pomeni, da algoritem vsebuje ločene operacije ali korake.
• Četrto pravilo spominja na determinizem algoritma. To pomeni, da morate po vsakem dejanju določiti, kateri bo naslednji, ali ustaviti postopek.
• Zadnje pravilo pravi, da po določenem številu korakov algoritem zaključi svoje delo, tako da ima en ali drug rezultat. In kateri program, opozarja programer sam.

Algoritem je torej kompleksen koncept, ki se je do nastopa računalnika uporabljal samo v matematiki in je veljal za zastarelega. Danes se uporablja na vseh področjih življenja, eden najpomembnejših je računalništvo.