ความสำคัญของอัลกอริทึม

เมื่อเราใช้งานโปรแกรมคอมพิวเตอร์ เราไม่สามารถเริ่มเขียนประโยค (คำสั่ง คำแนะนำ) ได้หากปราศจากความกังวลใจอีกต่อไป ก่อนหน้านี้เราต้องวางแผน (และอย่างละเอียดยิ่งขึ้นโปรแกรมที่เราต้องการจะใหญ่และยากขึ้น build) ว่าโปรแกรมกำลังทำอะไรกันแน่ และกำลังจะทำอะไร จากนั้นจึงแปลอัลกอริทึมนี้เป็น คำแนะนำ.

เรากำหนดอัลกอริทึมเป็นลำดับที่มีโครงสร้างและจำกัดของคำสั่งที่ประกอบด้วย คำสั่งสำหรับคอมพิวเตอร์หรือเครื่องอะนาล็อกอื่นๆ ที่มีความสามารถในการประมวลผล (เช่น สมาร์ทโฟน).

อัลกอริทึมไม่ใช่ตัวโปรแกรมเอง แต่อย่างหลังคือการทำให้อัลกอริทึมเป็นจริงใน ภาษา ที่เครื่องที่ควรดำเนินการสามารถเข้าใจได้

และนี่คือคำอธิบายเล็กน้อย: โดยทั่วไปแล้วอัลกอริทึมจะถูกนำไปใช้ในคอมพิวเตอร์โดยใช้วิธีการ ภาษาโปรแกรม ไฟล์ระดับสูงซึ่งไม่สามารถเรียกใช้งานได้โดยตรง แต่สามารถ "คอมไพล์ได้" (กระบวนการที่สร้าง ซอฟต์แวร์ ที่คอมพิวเตอร์สามารถเข้าใจและดำเนินการได้)

ภาษาโปรแกรมระดับสูงนี้อยู่ระหว่างบางสิ่งที่มนุษย์เข้าใจได้ เท้า (แม้ว่าจะต้องใช้ความรู้ด้านเทคนิค) และสิ่งที่สามารถเข้าใจและดำเนินการได้โดยตรงโดยก คอมพิวเตอร์.

หากเรามองหาคำจำกัดความของสารานุกรม อัลกอริทึมจะเก่าพอๆ กับคำสั่งแรกที่เขียนขึ้นเพื่อดำเนินงาน

ลองมาตัวอย่าง: การรีดนมวัว ขั้นแรกให้สัตว์สงบลง จากนั้นวางภาชนะไว้ใต้เต้านม ต่อไปก็นั่งดูเต้านมวัว วางมือของคุณรอบๆ เต้านม 2 ใน 4 ข้างของสัตว์ แล้วบีบฐานของเต้านมแต่ละข้างเบาๆ ทำซ้ำ การเคลื่อนไหว จนไม่เหลือน้ำนมในเต้า ตอนนี้ทำเช่นเดียวกันกับเต้านมที่เหลืออีก 2 ข้างจนกว่าจะว่างเปล่า นำภาชนะบรรจุนมออก เขาเสร็จแล้ว

เรามาทบทวนกัน: เรามีชุดคำสั่งเฉพาะที่สิ้นสุด ณ จุดใดจุดหนึ่ง เรามีอัลกอริทึมสำหรับการรีดนมวัว

ในอัลกอริทึมทั้งหมด เราพบองค์ประกอบที่ทำซ้ำ เช่น การวนซ้ำ (การเคลื่อนไหวซ้ำ) การตัดสินใจ (เต้านมว่างเปล่าหรือไม่? ไม่ -> รีดนมต่อ; ถ้า -> ไปที่อีกสองหรือสิ้นสุด) และการดำเนินการ

องค์ประกอบ การวนซ้ำ เงื่อนไข การกระโดด และการกระทำเหล่านี้มีความสอดคล้องกันในโครงสร้างของภาษาโปรแกรม การเขียนโปรแกรมแม้ว่าจะมีโครงสร้างจำนวนมากขึ้นเพื่อให้สามารถจัดการกับการแก้ปัญหาเฉพาะที่ พวกเขาปรากฏตัวขึ้น

อัลกอริทึมเป็นนามธรรมของการแก้ปัญหา ซึ่งเมื่อใช้งานในภาษาโปรแกรม ต้องใช้โครงสร้างที่ซับซ้อนมากขึ้น

นี่คือกรณีของฟังก์ชันที่ทำงานเฉพาะและสามารถเรียกได้จากส่วนต่าง ๆ ของโปรแกรม

มีหลายวิธีในการแสดงอัลกอริทึม

สิ่งที่เข้าใจง่ายที่สุดคือภาษาธรรมชาติ เช่นในกรณีของการรีดนมวัวที่ฉันได้อธิบายไปก่อนหน้านี้ ก็เพียงพอแล้วที่เราจะอธิบายคำแนะนำในการดำเนินงานอย่างรวบรัด อย่างไรก็ตาม มันไม่ใช่วิธีมาตรฐาน มันใช้ได้กับตัวเองหรือกลุ่มคนเล็กๆ เท่านั้น และสำหรับงานง่ายๆ จริงๆ

หากเรากำลังมองหาบางสิ่งที่ได้รับการควบคุมและได้มาตรฐาน เรามี ผังงานซึ่งเป็นรูปแบบกราฟิกที่มองเห็นได้ชัดเจนซึ่งแสดงถึงการกระทำหลักและการตัดสินใจที่เกิดขึ้นในการดำเนินการของอัลกอริทึม

รหัสเทียมในการแสดงอย่างเป็นทางการในข้อความคล้ายกับภาษาโปรแกรมซึ่งมีองค์ประกอบและสามารถถ่ายโอนไปยังรหัสที่คอมไพล์ได้ง่าย

ภาพถ่าย: doyata – hanss