Ποιοι είναι οι αλγόριθμοι; - Οι αλφαριθμητές

Οι αλγόριθμοι αφορούν στην εξεύρεση λύσεων και όσο πιο γρήγορα και ευκολότερα τόσο καλύτερα. Παρόλο που οι άνθρωποι έχουν επιλύσει αλγορίθμους χειροκίνητα για κυριολεκτικά χιλιάδες χρόνια, μπορούν να καταναλώσουν τεράστιες ποσότητες χρόνου και απαιτούν πολλούς αριθμητικούς υπολογισμούς, ανάλογα με την πολυπλοκότητα του προβλήματος που θέλετε να λύσετε.

Υπάρχει ένα τεράστιο χάσμα μεταξύ των μαθηματικών αλγορίθμων που δημιουργήθηκαν ιστορικά από ιδιοφυΐες της εποχής τους, όπως το Euclid, Newton ή Gauss, και οι σύγχρονοι αλγόριθμοι που δημιουργήθηκαν σε πανεπιστήμια καθώς και σε ιδιωτικά εργαστήρια έρευνας και ανάπτυξης. Ο κύριος λόγος για αυτό το κενό είναι η χρήση υπολογιστών.

Η χρήση υπολογιστών για την επίλυση προβλημάτων με την εφαρμογή του κατάλληλου αλγορίθμου επιταχύνει σημαντικά την εργασία, γεγονός που είναι ο λόγος για τον οποίο η ανάπτυξη νέων αλγορίθμων έχει προχωρήσει τόσο γρήγορα από την εμφάνιση ισχυρών συστημάτων πληροφορικής. Στην πραγματικότητα, ίσως έχετε παρατηρήσει ότι όλο και περισσότερες λύσεις σε προβλήματα εμφανίζονται γρήγορα σήμερα, εν μέρει, επειδή η δύναμη του υπολογιστή είναι τόσο φθηνή όσο και συνεχώς αυξανόμενη. Δεδομένης της ικανότητάς τους να επιλύουν προβλήματα χρησιμοποιώντας αλγόριθμους, οι υπολογιστές (μερικές φορές με τη μορφή ειδικού υλικού) γίνονται ολοένα και πιο πανταχού παρόντες.

Μερικοί αλγόριθμοι που εργάζεστε απαιτούν εισαγωγή δεδομένων σε μια συγκεκριμένη μορφή, η οποία μερικές φορές σημαίνει την αλλαγή των δεδομένων ώστε να ταιριάζουν με τις απαιτήσεις του αλγορίθμου. Η επεξεργασία δεδομένων δεν αλλάζει το περιεχόμενο των δεδομένων. Αυτό που κάνει είναι να αλλάξετε την παρουσίαση και τη μορφή των δεδομένων έτσι ώστε ένας αλγόριθμος να σας βοηθήσει να δείτε νέα μοτίβα που δεν ήταν εμφανή πριν (αλλά ήταν πραγματικά παρόντα στα δεδομένα καθ 'όλη τη διάρκεια).

Ανατρέξτε στους παρακάτω ορισμούς για τους όρους που οι άνθρωποι συγχέουν συχνά με αλγορίθμους (αλλά δεν είναι):

Εξίσωση:

• Αριθμοί και σύμβολα που, λαμβανόμενα στο σύνολό τους, ισοδυναμούν με μια συγκεκριμένη τιμή.Μια εξίσωση περιέχει πάντοτε ένα σύμβολο ίσων ώστε να γνωρίζετε ότι οι αριθμοί και τα σύμβολα αντιπροσωπεύουν τη συγκεκριμένη τιμή στην άλλη πλευρά του σημείου ισότητας. Οι εξισώσεις περιέχουν γενικά μεταβλητές πληροφορίες που παρουσιάζονται ως σύμβολο, αλλά δεν απαιτείται να χρησιμοποιούν μεταβλητές. Φόρμουλα:
• Συνδυασμός αριθμών και συμβόλων που χρησιμοποιούνται για την έκφραση πληροφοριών ή ιδεών. Οι τύποι συνήθως παρουσιάζουν μαθηματικές ή λογικές έννοιες, όπως ο ορισμός του Greatest Common Divisor (GCD) δύο ακεραίων (αυτό το βίντεο λέει πώς λειτουργεί αυτό). Γενικά, δείχνουν τη σχέση μεταξύ δύο ή περισσοτέρων μεταβλητών. Οι περισσότεροι άνθρωποι βλέπουν μια φόρμουλα ως ένα ειδικό είδος εξίσωσης. •

Αλγόριθμος: Μια ακολουθία βημάτων που χρησιμοποιούνται για την επίλυση ενός προβλήματος. Η ακολουθία παρουσιάζει μια μοναδική μέθοδο αντιμετώπισης ενός προβλήματος παρέχοντας μια συγκεκριμένη λύση. Ένας αλγόριθμος δεν χρειάζεται να αντιπροσωπεύει μαθηματικές ή λογικές έννοιες, παρόλο που οι παρουσιάσεις σε αυτό το βιβλίο συχνά πέφτουν σε αυτή την κατηγορία επειδή οι άνθρωποι χρησιμοποιούν συνήθως αλγορίθμους κατ 'αυτόν τον τρόπο. Μερικοί ειδικοί τύποι είναι επίσης αλγόριθμοι, όπως ο τετραγωνικός τύπος. Προκειμένου μια διαδικασία να αντιπροσωπεύει έναν αλγόριθμο, πρέπει να είναι Παλιό:

• Ο αλγόριθμος πρέπει τελικά να λύσει το πρόβλημα. Αυτό το βιβλίο εξετάζει προβλήματα με μια γνωστή λύση, ώστε να μπορείτε να αξιολογήσετε αν ένας αλγόριθμος λύνει το πρόβλημα σωστά. Καλά καθορισμένο:
• Η σειρά βημάτων πρέπει να είναι ακριβής και να παρουσιάζει βήματα που είναι κατανοητά. Ειδικά επειδή οι υπολογιστές συμμετέχουν στη χρήση αλγορίθμων, ο υπολογιστής πρέπει να είναι σε θέση να κατανοήσει τα βήματα για τη δημιουργία ενός χρησιμοποιήσιμου αλγορίθμου. Αποτελεσματική:
• Ένας αλγόριθμος πρέπει να λύσει όλες τις περιπτώσεις του προβλήματος για τις οποίες κάποιος το όρισε. Ένας αλγόριθμος θα πρέπει πάντα να λύσει το πρόβλημα που πρέπει να λύσει. Παρόλο που θα πρέπει να προβλέπετε ορισμένες αποτυχίες, η συχνότητα αποτυχίας είναι σπάνια και εμφανίζεται μόνο σε καταστάσεις που είναι αποδεκτές για τη χρήση του αλγορίθμου.