Vigtigheden af ​​algoritmer

Når vi udfører et computerprogram, kan vi ikke uden videre begynde at skrive sætninger (kommandoer, instruktioner). Før skal vi planlægge (og mere grundigt jo større og sværere program vi ønsker build) hvad programmet præcist skal gøre, og hvordan det skal gøre det, og oversæt derefter denne algoritme til instruktioner.

Vi definerer en algoritme som en endelig og struktureret rækkefølge af ordrer, der udgør instruktioner til en computer eller anden analog maskine med behandlingsmuligheder (såsom en smartphone).

Algoritmen er ikke selve programmet, men derimod sidstnævnte er realiseringen af ​​algoritmen i en Sprog at den maskine, der skal udføre den, kan forstå det.

Og her en lille præcisering: Algoritmer implementeres generelt i computere vha programmeringssprog filer på højt niveau, som ikke er direkte eksekverbare, men er "kompilerbare" (en proces, der genererer en software som computeren kan forstå og udføre).

Dette programmeringssprog på højt niveau er et sted mellem noget, der er forståeligt for et menneske fod (selvom det kræver noget teknisk viden) og hvad der kan forstås og udføres direkte af en computer.

Hvis vi leder efter en encyklopædisk definition, er algoritmer lige så gamle som de første skriftlige instruktioner til at udføre en opgave.

Lad os tage et eksempel: at malke en ko. først berolig dyret. Sæt derefter en beholder under yverne. Dernæst sidder du og ser på koens yver. Placer dine hænder omkring to af dyrets fire yvere og klem let på bunden af ​​hvert yver. gentag bevægelse indtil der ikke er mælk tilbage i yverne. Gør nu det samme for de resterende to yvere, indtil de også er tomme. Fjern beholderen fyldt med mælk. Han er færdig.

Lad os gennemgå: Vi har et sæt specifikke instruktioner, der slutter på et bestemt tidspunkt. Vi har en algoritme til malkning af køer.

I alle algoritmerne finder vi elementer, der gentages, såsom loops (gentag bevægelsen), beslutningstagning (er yveret tomt? Nej -> fortsæt med malkning; hvis -> gå til de to andre eller ende), og handlinger.

Disse elementer, sløjfer, betingelser, hop og handlinger, har deres overensstemmelser i programmeringssprogs strukturer. programmering, selvom de har et større antal strukturer til at kunne håndtere løsningen af ​​de specifikke problemer, der de dukker op.

Algoritmen er en abstraktion af løsningen af ​​et problem, som, når det implementeres i et programmeringssprog, kræver mere komplicerede strukturer.

Dette er tilfældet med funktioner, som udfører en bestemt opgave og kan kaldes fra forskellige dele af programmet.

Der er forskellige måder at udtrykke algoritmer på.

Det mest intuitive er det naturlige sprog, som i tilfældet med malkning af en ko, som jeg har forklaret før. Det er ganske enkelt nok for os på en kortfattet måde at beskrive instruktionerne til at udføre en opgave. Det er dog ikke en standardiseret måde, det fungerer kun for en selv eller blandt en meget lille gruppe mennesker, og til virkelig simple opgaver.

Hvis vi leder efter noget reguleret og standardiseret, har vi flowdiagrammer, en meget visuel grafisk form, der repræsenterer de vigtigste handlinger og beslutninger, der tages i udførelsen af ​​algoritmen.

Pseudokoden i en formel repræsentation i tekst ligner meget mere et programmeringssprog, som har sine elementer, og som let kan overføres til en kompilerbar kode.

Fotolia: doyata – hanss