В мире информационных технологий понятие Algoritme staat centraal. De term zelf kwam van de naam van Al-Khwarizmi, een Oezbeekse middeleeuwse wiskundige die in de 9e eeuw de regels voor het uitvoeren van eenvoudige rekenkundige bewerkingen duidelijk kon beschrijven - dat wil zeggen, hij stelde de eerste algoritmen samen.
Algoritme - definitie
In de moderne informatica en wiskunde heeft deze term de volgende definities:
- een reeks acties waarin de uitvoeringsregels strikt zijn gedefinieerd;
- een volgorde die de volgorde en inhoud van bewerkingen bepaalt, waardoor de brongegevens tot het gewenste resultaat komen;
- een nauwkeurige beschrijving van elk rekenproces of elke andere reeks handelingen;
- het meest volledige en nauwkeurige voorschrift over de volgorde van het uitvoeren van een eindig aantal acties die nodig zijn voor een gunstige oplossing voor elk probleem van een vergelijkbaar type
Het algoritme kan worden uitgevoerd door een mens ofautomatisch apparaat - de zogenaamde formele uitvoerder. De taak van elke artiest is de meest nauwkeurige implementatie van het bestaande algoritme. De formele uitvoerder is niet verplicht om in de essentie van het proces te duiken, vaak omdat hij het niet kan begrijpen. Een voorbeeld van een formele uitvoerder is een wasmachine die een vooraf bepaald wasprogramma uitvoert, zelfs als er geen wasmiddel of wasgoed in de kuip zit.
De uitvoerder van het algoritme kan opdrachten uitvoerenalleen uit een strikt gespecificeerde lijst, die een systeem van commando's is. Voor elk bevel van de uitvoerder worden toepassingsvoorwaarden gespecificeerd en worden de resultaten van de uitvoering beschreven. De uitvoerder reageert op elke oproep van het commando met de bijbehorende elementaire actie.
De computer is de universele uitvoerder van het algoritme in de informatica.
Algoritme en zijn eigenschappen
1) Discretie (of scheiding, discontinuïteit van het proces)betekent dat het algoritme het proces vertegenwoordigt van het oplossen van problemen in de vorm van opeenvolgende uitvoering van eerder gedefinieerde eenvoudige stappen. Elke volgende actie kan pas worden uitgevoerd na het einde van de vorige.
2) Zekerheid impliceert dat alle regels van het algoritme duidelijk en ondubbelzinnig moeten zijn. Dan krijgt de uitvoering van het algoritme het noodzakelijke mechanische karakter zonder aanvullende instructies of informatie.
3) effectiviteit (of eindigheid) van een algoritme betekent dat het moet leiden tot het gewenste resultaat in een bepaald eindig aantal stappen.
4) Massa karakter Is de universaliteit van het toepassen van het algoritme opeen groep van enkele vergelijkbare taken die alleen verschillen in de set van initiële gegevens. In dit geval kunnen de initiële gegevens worden geselecteerd uit het zogenaamde toepassingsgebied van het algoritme.
Afhankelijk van de doelen, beginvoorwaarden, manieren om het probleem op te lossen, het bepalen van de acties van de uitvoerder, kan het volgende worden onderscheiden soorten algoritmen:
1) Probabilistisch (of stochastisch) geven verschillende manieren van het programma om het probleem op te lossen, die leiden tot het waarschijnlijke bereiken van het resultaat.
2) Heuristisch soorten algoritmen impliceren dat de prestatiehet uiteindelijke resultaat na uitvoering van het actieprogramma is niet eenduidig bepaald. Op dezelfde manier is er geen duidelijke volgorde van acties van de uitvoerder. Dergelijke algoritmen omvatten bijvoorbeeld voorschriften en instructies. Ze gebruiken algemene besluitvorming en logische procedures op basis van analogieën die voortkomen uit ervaringen uit het verleden.
3) Lineair soorten algoritmen impliceren de constructie van een reeks opdrachten of instructies, die in strikte volgorde achter elkaar worden uitgevoerd.
4) Forking algoritmen bevatten ten minste één voorwaarde, na te hebben gecontroleerd welke de computer naar een van de mogelijke stappen kan gaan.
5) Cyclisch soorten algoritmen bieden meerdereherhaling van een actie of operatie met nieuwe initiële gegevens. Deze algoritmen bevatten bijvoorbeeld de meeste methoden voor het berekenen en opsommen van opties. Dit is hoe de zogenaamde programmacyclus verschijnt - dat wil zeggen, een reeks, een reeks commando's (het lichaam van de cyclus), die herhaaldelijk wordt uitgevoerd totdat aan een bepaalde voorwaarde is voldaan.
