Algoritma Ciri -ciri, Apa itu, Bahagian, Contoh

A Algoritma Ini adalah satu set arahan yang direka untuk melaksanakan tugas tertentu. Iaitu, prosedur sistematik yang dalam beberapa langkah yang terhingga menghasilkan jawapan kepada soalan atau penyelesaian masalah. Contoh algoritma ialah enjin carian Google, di mana dengan memasukkan perkataan, ia memberikan beberapa hasil dalam bentuk laman web.

Ia boleh menjadi proses yang kompleks, seperti menghasilkan semula fail muzik, atau operasi mudah, seperti menambahkan dua nombor. Dalam pengaturcaraan komputer, algoritma dibuat sebagai fungsi. Fungsi ini adalah program kecil yang boleh dirujuk oleh program utama.

Aplikasi untuk memvisualisasikan imej boleh mengandungi perpustakaan fungsi, masing -masing menggunakan algoritma tertentu untuk mewakili format fail imej yang berbeza.

Program untuk mengedit imej boleh mengandungi algoritma yang direka untuk memproses data imej. Beberapa contoh memangkas, mengubah saiz, ketajaman, kabur, mengurangkan mata merah dan meningkatkan warna.

[TOC]

Ciri -ciri algoritma

Kejelasan dan ketepatan

Algoritma mesti jelas dan tidak jelas. Setiap langkah atau tindakannya mesti ditakrifkan dengan tepat, jelas jelas dalam semua aspek dan mesti secara tegas mempunyai satu makna.

Tiket yang ditentukan

Algoritma adalah sifar atau lebih banyak penyertaan, diambil dari set objek tertentu. Sekiranya algoritma menunjukkan bahawa data input mesti diambil, data input ini mesti ditakrifkan dengan baik.

Output yang ditentukan

Algoritma selalu mempunyai satu atau lebih keluar, yang mempunyai hubungan dengan pintu masuk. Algoritma harus jelas menentukan maklumat output yang akan berlaku dan juga harus ditakrifkan dengan baik.

Finitude

Algoritma mestilah terhingga, ia.

Boleh dilaksanakan

Algoritma mesti mahir dan mudah, supaya ia dapat dilaksanakan tanpa masalah dengan sumber yang ada. Oleh itu, anda tidak boleh mengandungi teknologi masa depan.

Kemerdekaan bahasa

Algoritma yang direka mesti bebas daripada bahasa, iaitu, ia mesti dibentuk hanya dengan arahan mudah yang boleh dilaksanakan dalam mana -mana bahasa pengaturcaraan dan, bagaimanapun, hasilnya selalu sama, seperti yang diharapkan.

Program yang cekap

Selalu ada cara yang berbeza untuk melaksanakan operasi tertentu dalam program. Oleh itu, pengaturcara berusaha mewujudkan algoritma yang paling berkesan.

Dengan menggunakan algoritma yang sangat berkesan, dapat dijamin bahawa program -program itu dilaksanakan dengan kelajuan yang lebih tinggi, menggunakan sumber sistem minimum.

Walau bagaimanapun, algoritma tidak selalu menghasilkan kali pertama. Atas sebab ini, pengaturcara berusaha memperbaikinya untuk memasukkannya ke dalam kemas kini perisian masa depan.

Ia boleh melayani anda: 30 ahli fizik yang paling terkenal dan penting dalam sejarah

Oleh itu, apabila anda mengetahui versi baru aplikasi dengan prestasi yang lebih baik, ini bermaksud bahawa versi ini mengandungi algoritma yang lebih cekap.

Apa itu algoritma?

Algoritma adalah alat yang sangat berguna, digunakan untuk melaksanakan pekerjaan. Dalam sains komputer, ketika memilih algoritma terbaik, dijamin bahawa komputer melakukan tugas yang diberikan dengan cara terbaik.

Oleh itu, ia berfungsi untuk mengoptimumkan program komputer dengan sumber yang ada. Iaitu, apabila masalah diputuskan untuk menyelesaikan melalui algoritma terbaik, gabungan kelajuan terbaik program dan penggunaan memori yang lebih rendah dikehendaki.

Algoritma yang berbeza yang boleh dikaji adalah bervariasi seperti masalah yang menyelesaikannya. Walau bagaimanapun, kemungkinan besar masalah yang dicuba adalah serupa dengan masalah lain dalam beberapa aspek.

Dengan memahami pelbagai algoritma, anda boleh memilih yang paling sesuai untuk masalah dan menerapkannya dengan betul.

Pemampatan fail

Algoritma ini diselaraskan dan dioptimumkan khusus untuk jenis fail yang diarahkan. Contohnya, setiap format audio menggunakan cara yang berbeza untuk menyimpan data. Apabila dikodkan oleh codec audio, ia akan menghasilkan fail bunyi yang serupa dengan bentuk gelombang asal.

Data disulitkan

Algoritma juga digunakan untuk melindungi data atau talian komunikasi. Daripada menyimpan data termampat untuk menggunakan ruang cakera yang kurang, mereka disimpan supaya program lain tidak dapat mengesannya.  Apabila data disulitkan, apa yang disimpan tidak menyerupai apa itu.

Bagaimana algoritma berfungsi?

Untuk mendapatkan komputer untuk melakukan sesuatu, anda mesti menulis program komputer. Untuk menulis program ini, anda harus memberitahu komputer, langkah demi langkah, apa yang anda mahu lakukan.

Kemudian komputer melaksanakan program ini, melaksanakan setiap arahan secara automatik, untuk mencapai hasil akhir. Seperti yang ditunjukkan apa yang perlu dilakukan pada komputer, anda juga boleh memilih bagaimana ia akan, melalui algoritma, sebagai teknik asas yang digunakan untuk melakukan tugas.

Contoh kes

Katakan anda mempunyai rakan yang tiba di lapangan terbang dan perlu pergi dari lapangan terbang ke rumah kami. Ini adalah empat algoritma yang berbeza yang boleh diberikan untuk menyelesaikan keadaan ini:

Algoritma hubungi saya

- Apabila pesawat tiba, hubungi telefon bimbit saya.

- Berkumpul dengan saya di luar kawasan penghantaran bagasi.

Algoritma Teksi

- Pergi ke perhentian teksi.

Boleh melayani anda: bingkai metodologi: Cara menulis, struktur, contoh

- Pergi ke teksi.

- Beri alamat pemandu saya.

Algoritma Bas

- Meninggalkan lapangan terbang, naik nombor bas 70.

- Setelah sampai ke jalan utama, naik bas 14.

- Keluar di Elmo Street.

- Berjalan dua blok ke utara, ke rumah saya.

Algoritma menyewa kenderaan

- Ambil perkhidmatan pengangkutan ke tempat kereta sewa.

- Menyewa kenderaan.

- Ikuti arahan GPS untuk sampai ke rumah saya.

Empat algoritma mencapai matlamat yang sama, tetapi masing -masing melakukannya secara berbeza. Setiap algoritma juga mempunyai kos dan masa perjalanan yang berbeza. Oleh itu, algoritma dipilih mengikut keadaan.

Bahagian algoritma

Pengambilalihan data kemasukan

Algoritma mesti mempunyai sumber tertentu untuk membaca nilai dari sumber luaran. Sebilangan besar algoritma memerlukan beberapa nilai data untuk menentukan masalah tertentu. Contohnya, koefisien polinomial.

Pengiraan

Algoritma mesti mempunyai sumber tertentu untuk dapat melakukan pengiraan aritmetik, perbandingan, periksa keadaan logik, dll.

Pemilihan

Algoritma mesti mempunyai cara tertentu untuk dapat memilih antara dua atau lebih kemungkinan tindakan tindakan, berdasarkan data awal, pada entri pengguna dan/atau dalam hasil yang dikira.

Lelaran

Algoritma mesti mempunyai cara tertentu untuk dapat mengulangi satu set arahan, sama ada dengan bilangan tetap tetap atau sehingga beberapa keadaan logik dipenuhi.

Laporan hasil atau output

Algoritma mesti mempunyai sumber tertentu untuk memberitahu pengguna hasil yang telah dikira, atau dapat meminta data pengguna tambahan.

Jenis algoritma

Algoritma Rekursif

Algoritma ini sangat menarik, kerana ia dipanggil dengan nilai yang berbeza sebagai parameter input, yang diperolehnya setelah menyelesaikan parameter input sebelumnya. Iaitu, ia memanggil dirinya berulang kali sehingga masalah diselesaikan.

Masalah seperti menara hanoi atau carian mendalam untuk grafik dapat diselesaikan dengan mudah menggunakan algoritma jenis ini.

Algoritma membahagikan dan menakluki

Dalam algoritma ini, dibahagikan kepada dua bahagian. Pada bahagian pertama, masalah yang dipersoalkan dibahagikan kepada sub-masalah yang lebih kecil dari jenis yang sama. Begitu juga, pada bahagian kedua sub-masalah mereka diselesaikan, kemudian menggabungkan kedua-dua pihak untuk menghasilkan penyelesaian akhir masalah.

Contohnya, dengan algoritma ini, anda boleh menjalankan ordinan untuk kombinasi dan ordinan yang cepat.

Algoritma pengaturcaraan dinamik

Algoritma ini berfungsi mengingati hasil pelaksanaan sebelumnya dan menggunakannya untuk mencari hasil baru. Ia.

Boleh melayani anda: Kaedah kuantitatif

Algoritma Angkatan Kasar

Algoritma ini secara membabi buta mencari semua penyelesaian yang mungkin untuk mencari satu atau lebih penyelesaian yang dapat menyelesaikan fungsi. Anda boleh memikirkan kekuatan kasar seolah -olah semua kombinasi nombor yang mungkin digunakan untuk membuka peti keselamatan.

Algoritma ke belakang

Algoritma ini menyelesaikan masalah secara rekursif dan cuba menyelesaikan masalah menyelesaikan setiap bahagian. Sekiranya penyelesaiannya gagal, ia dihapuskan dan kembali mencari penyelesaian lain.

Iaitu, algoritma ini menyelesaikan masalah sub, tetapi jika ini tidak menyelesaikan masalah keseluruhan, ia membatalkan langkah terakhir dan bermula lagi untuk mencari penyelesaian kepada masalah tersebut.

Contoh Algoritma

Algoritma Rekursif

Pseudocode ini mendapati faktorial nombor "n" yang tidak negatif, menggunakan algoritma rekursif:

Algoritma pengaturcaraan dinamik

Urutan Fibonacci adalah contoh yang baik dari algoritma pengaturcaraan dinamik. Ia dapat dilihat di pseudocode ini:

- Ya (n = 0 atau n = 1), Fibonacci (n) = 0

- Jika tidak, Fibonacci (N) = Fibonacci (N-1) + Fibonacci (N-2)

Algoritma ke belakang

Masalah catur dari 8 permaisuri adalah contoh yang baik. Masalah ini menetapkan bahawa di papan catur terdapat 8 permaisuri dan mesti diletakkan sedemikian rupa sehingga tidak ada permaisuri yang berada dalam kedudukan untuk menyerang mana -mana yang lain setelah teratur.

Pelbagai contoh

- Algoritma Diagnosis HIV.

Algoritma Diagnosis HIV. Sumber: Immunopedia/CC BY-S (https: // creativeCommons.Org/lesen/by-sa/4.0)

- Enjin carian Internet Gunakan algoritma yang dipatenkan untuk menunjukkan hasil yang paling relevan indeks carian mereka untuk konsultasi tertentu.

- Resipi, seperti persamaan matematik, adalah algoritma.

- E -mel tahu di mana hendak menghantar terima kasih kepada algoritma.

- Kandungan yang dilihat di rangkaian sosial datang melalui algoritma. Malah, semua yang dilakukan di web adalah produk algoritma.

- Permainan video adalah naratif algoritma.

- Aplikasi telefon pintar hanyalah algoritma.

- Sebilangan besar urus niaga kewangan dibuat melalui algoritma.

- Setiap kali lajur dipesan pada spreadsheet, algoritma campur tangan.

Rujukan

1. Lee Rainie (2017). Bergantung kepada kod: kebaikan dan keburukan usia algoritma. Pusat Penyelidikan Pew. Diambil dari: Pewresarch.org.
2. Istilah teknologi (2020). Algoritma. Diambil dari: Techterms.com.
3. Britannica (2020). Algoritma. Diambil dari: Britannica.com.
4. Educba (2020). Jenis algoritma. Diambil dari: Educba.com.
5. Cara Geek (2016). Apakah algoritma komputer, dan bagaimana mereka berfungsi? Diambil dari: bagaimana.com.
6. Bagaimana Barang Berfungsi (2020). Apakah algoritma komputer? Diambil dari: komputer.Howstuffwork.com.