Алгоритам је ... дијаграм алгоритма
Данас су рачунарске технологије ушле у наш живот. Они су у рјечник једног обичног човјека уписали многе појмове, чије му значење није увијек јасно. Али сви их користе. На пример, шта је алгоритам? Обичан корисник неће моћи да вам да јасан одговор, али је неопходно да то знате, јер се с тим сусрећемо сваки дан.
Историја порекла термина
Концепт алгоритма је први пут формирао математичар по имену Мохаммед Ал-Кхорезми. Живео је на Истоку у ВИИИ-ИКС веку и написао два велика дела. Први је довео до речи “алгебра”, а друга до појма “алгоритам”. Он је означавао аритметичке операције, које знамо као збрајање, одузимање, множење и дељење. Године 1957., у једном од издања енглеског рјечника, аутори су одлучили да је алгоритам застарио концепт. Опет, она је активно ушла у употребу само са појавом рачунара. То су биле одређене акције које су биле део одређеног процеса. Али то не мора бити само математичка. То подразумева алгоритам акција било које природе, на пример, припрему јела. Од тада, овај концепт није нестао из уста готово свих људи.
Покушај дефинисања термина
Дуго времена овај појам је разматран само као алгоритам за бројеве и акције са њима. На крају крајева, сама математика је углавном била примењена наука. Формуле које се користе за израчунавање, у то време су разматране као алгоритми. Кораци који су извршени током доношења одлуке били су основни, а сами прорачуни су били веома тешки и захтијевали су много времена и труда. Математичари нису чак ни размишљали о дефинисању овог концепта. Али временом се наука све више развијала и појављивали су се објекти који се никада раније нису сусрели (матрице, вектори, сетови, итд.). Сви су морали да оперишу. То је дало подстицај схватању да је алгоритам тежак концепт и да га треба прецизно дефинисати за даљу употребу. Научници су подијељени по овом питању. Неки су сматрали да је алгоритам примјењив на све, док су други сумњали да се сваки проблем може ријешити уз његову помоћ. Потоња тачка гледишта се показала истинитом, али је било могуће оправдати је само давањем прецизне дефиниције појма “алгоритам”.
Шта значи израз "алгоритам"?
Сваког дана особа мора ријешити проблеме који имају различиту сложеност. Тако смо навикнути на једноставне ствари које радимо како бисмо их аутоматски ријешили. Изнад комплекса морате мислити лијепо. Када се појави проблем, решавамо га корак по корак, поступајући у корацима. Тако у математици, на пример, да би се пронашло непознато у једначини, морате да делујете корак по корак. Ове операције, које постепено доводе до решења проблема, називају се алгоритмом. Алгоритам је низ акција које су појединачно његове кораке. Они имају одређено мјесто и морају строго слиједити једно друго. Постоје класе алгоритама, које се називају класе сложености. Свака од њих укључује одређени скуп задатака који имају приближно исту сложеност рјешења.
Својства која су заједничка свим алгоритмима
Поред алгоритама, у нашем свету постоје и многе друге инструкције. Али захваљујући неким својствима, можемо је разликовати од осталих. Оне укључују:
- Дискретност - алгоритам алгоритма предвиђа рјешење проблема постављеног кроз секвенцијалне акције које се изводе у строгом реду.
- Сигурност - сви услови су јасни и немају двоструко значење. Алгоритам акција, дакле, не даје место за било какве импровизације. То вам омогућава да механички радите све без додатних савјета.
- Ефикасност - за одређени број корака алгоритам увек даје исправно решење проблема.
- Алгоритам маса - ово је решење проблема који има општи поглед. То јест, примјењиво је на све задатке одређене класе, без обзира на изворне податке. Они се бирају из одређеног поља названог "подручје примењивости алгоритма".
Типови алгоритама
У зависности од различитих услова, као што су циљ, пут решења, почетни подаци, алгоритми се деле на:
- Механички - крути, једини исправан слијед за постизање жељеног резултата (осигуравање рада мотора, итд.).
- Флексибилност: 1) вјероватноћа - има неколико начина за постизање праве одлуке; 2) хеуристика је шема алгоритма која нема недвосмислен програм акција (рецепте, итд.), Јер се заснива на личном људске квалитете његова искуства.
- Помоћна - претходно развијена и потпуно намијењена рјешавању одређеног проблема.
Алгоритми у рачунарству
За информатику, алгоритми имају посебно значење. У овој науци они се деле на следеће типове:
- Линеар - све акције се изводе један за другим.
- Алгоритам гранања је онај у коме испуњење одређеног услова доводи до избора једне од две могуће опције за даље акције.
- Циклични - исте акције се понављају на различитим изворним подацима, тако да су одабране најприкладније.
Алгоритамска структура
Алгоритми имају своју структуру, која се обично приказује у шеми. Шема алгоритма се назива њена графичка слика у облику сродних блокова. Сваки од њих приказује један од корака алгоритма. Опис специфичне акције садржан је унутар сваког блока. Такве шеме се обично користе како би се олакшало програмирање, јер су визуелне и пружају могућност визуелног сагледавања количине посла које треба обавити. Особа може схватити процес, исправити га чак и прије него што се догоде грешке.
Правила развоја алгоритма
- Прво правило је да морате да идентификујете велики број објеката који могу подлећи конструисаном алгоритму. Програмер их преводи у податке помоћу кодирања. Они су улаз и излаз. Први служи за почетак рада, други постаје његов резултат. То се назива конверзија података.
- Друго правило каже да рад са алгоритмом захтева слободну меморију. Уосталом, без њега, неће бити могуће поставити улазне податке, радити са њима и добити викенд. Меморија се састоји од ћелија. Ако је једном од њих дато име, то ће постати варијабла.
- Треће правило је већ горе описано као једна од карактеристика алгоритма, наиме, дискретност. То значи да се алгоритам састоји од одвојених операција или корака.
- Четврто правило подсећа на детерминизам алгоритма. То јест, након сваке акције, морате одредити који ће бити сљедећи, или зауставити процес.
- Последње правило каже да након одређеног броја корака алгоритам завршава свој посао, имајући један или други резултат. И који, каже програмер.
Дакле, алгоритам је комплексан концепт, који се до појаве компјутера користио само у математици и сматрао се застарелим. Данас се користи у свим сферама живота, а једна од најважнијих је информатика.