אלגוריתמים חישוביים לייצג רצף של צעדים שנועדו לבצע משימה ספציפית. ניתן לומר גם שהם מייצגים מערכת של הוראות ברורות המתוכנות למחשב על מנת לפתור בעיה.
בתוך תחום המחשוב או כל מדע כלשהו, אלגוריתם משמש בסיס ליצירת מתודולוגיה עם שלבים מוגדרים וסופיים.
השימוש בו נועד לתת פיתרון כללי לדילמה, ומאפשר לנו להשתמש בה שוב ושוב כדי להשיג את התוצאה הצפויה.
מאפייני אלגוריתמים חישוביים
האלגוריתם, שהוצע על ידי המתמטיקאי אלן טיורינג להביא את המושג הזה ממתמטיקה לתחום מדעי המחשב, הוא האלגוריתם תהליך המוגדר על ידי הדברים הבאים:
רצף צעדים מוגבל, המוגדרים בבירור וכל אחד מהם אינו תלוי בשני.
סוכן (אנושי או בלתי אנושי) הוא זה המיישם כל אחד משלבי התהליך בזמן נתון.
לסוכן יש את היכולת לפרש את ההוראות התפעוליות ובמקביל לשמור את המידע שנמסר.
- כאשר מתבצעת מתודולוגיה ספציפית, התוצאה תמיד תהיה זהה בכל שלב ועל סמך הנתונים הראשוניים.
כמו בכל תהליך זה מסתיים בתוצאה.
ישנם מקרים בהם ההליך דורש פיתרון קונקרטי וכאלה שלא. אלגוריתמים חוזרים או לא סדירים שאינם מסתיימים נפוצים מאוד בתחום המחשוב.
דוגמה להן הן מערכות הפעלה כמו Windows, MacOS ו- Linux, שצריכות להמשיך ולתפקד כדי לשמש פלטפורמה לתוכניות ותהליכים אחרים.
סוגים
הן במדעי המחשב והן בתחומים אחרים ניתן לזהות 3 סוגים של אלגוריתמים, שהם: רצפים, מותנים וחוזרים על עצמם. בנוסף, יש כאלה שהם איכותיים (הם משתמשים במילים) וכמותיים (הם משתמשים בחישובים מספריים).
כמה אלגוריתמים חישוביים מפורסמים שמועילים מאוד בפועל משרתים פונקציות שונות.
אם כן, אנו מוצאים את האלגוריתם האוקלידי המשמש לחלוקה, את האלגוריתם הגאוזי לפתור משוואות ליניאריות, או את אלגוריתם פלויד-ראשאל, כדי למצוא את הדרך הקצרה ביותר בין גרפים משוקללים.
דוגמאות
האלגוריתמים משמשים במצבים שונים, הם מבקשים לתת פיתרון לבעיה, ולשם כך לא ננקט הליך סטנדרטי.
כאשר מתגלה המנגנון לפיתרון מהיר ויעיל של משימה ספציפית, ביצועו אינו דורש הבנה כיצד פועלת השיטה.
דוגמא פשוטה היא לעקוב אחר מתכון להכנת עוגה, המשתמשת בסדרת הוראות וצעדים להשגתה.
כמו כן, מחשבים מסוגלים לפתור בעיות מסוגים שונים על ידי יישום נוסחאות שיש להן שפה מיוחדת.
במקרה זה, האלגוריתמים החישוביים מייצגים קוד שנכתב באופנים שונים שניתן להבין רק על ידי המכונה.
חלק חשוב מהליך זה הוא להפוך רעיון לרצף הגיוני שהמחשב יכול לפרש.
בדרך זו מתכנתים עוברים ממשימות פשוטות למשימות מורכבות יותר. לשם כך הם פונים לעתים קרובות למתכונים שאחרים יצרו כדי להתאים אותם למה שהם צריכים לפתור.
הפניות
- אוניברסיטת דנבר. מהו אלגוריתם וכיצד להשתמש בו בתכנות? הוחזר בתאריך 12/12/2017 מ- quora.com
- וסקז ב., קרלוס. מתודולוגיית תכנות I. נשלח בתאריך 12/12/2017 מ moodle2.unid.edu.mx
- Bembibre, Victoria (2009). הגדרת האלגוריתם. התאושש ב- 12/12/2017 מ- definicionabc.com
- קולומבו, חורחה ט (2001). אלגוריתם מחשבים. התאושש בתאריך 12/12/2017 מאת avizora.com
- איך דברים עובדים. מהו אלגוריתם מחשבים? הוחזר בתאריך 12/12/2017 מ- howstuffwworks.com