Unalgorithmo[1] (dellatinoalgorismus, nominate pro le inventator dealgebraMohamet ibn Musa al-Khwarizmi) es un serie de instructiones interpretabile e finite pro resolver contingentias e accomplir qualcunque carga que ha unstato final recognoscibile, puncto final, o resultato pro catadato possibilemente introducite in illo. (Contrasta conheuristica.) Algorithmos sovente ha passositerate o requirente decisiones (usante lelogica boolean einequalitates) usque al completion del carga.
In terminosmathematic formal, un algorithmo es considerate esser un qualcunque sequentia de operationes que pote esser exequite per unsystema de Turing complete.
Algorithmos differente pote compler le mesme carga con un differente serie de instructiones in plus o minus tempore, spatio, o effortio que alteres. Un recepta pro cocer es un exemplo de un algorithmo. Donate duo differente receptas pro facer salata de patatas, le un pote haber "pella le patata" ante "coce le patata in aqua" durante que le altere presenta le passos in ordine reverse; totevia ambes instrue a repeter iste passos pro tote le patatas usque le salata de patatas es preste pro esser mangiate.
Exequer un algorithmo correctemente non solvera un problema si le algorithmo es defecte o inappropriate al problema. Per exemplo, un execution del algorithmo pro salata de patatas fallira si il non ha patatas disponibile, mesmo si tote le motiones de preparar le salata es exequite como si le patatas esseva presente.
Algorithmos es essential a fin quecomputatores tracta information, proque unprogramma computatorial es essentialmente un algorithmo que instrue a uncomputator le passos specific a exequer (e lor ordine specific) a fin de exequer un carga specific, tal como le calculation del salario de empleatos o imprimer le cartas de reporto de studentes.
Normalmente, si un algorithmo es associate con le tractamento de information,datos es legite de un fonte o apparato pro introduction(entrata), scribite a un canal o apparato pro rendimento(sortita), e/o immagazinate pro uso futur.Datos immagazinate es reguardate como parte delstato interne del entitate exequente le algorithmo.
Pro omne talprocesso computational, le algorithmo debe esser definite rigorosemente: specificate de tal maniera que illo es applicabile a omne possibile circumstantias que poterea manifestar se. Isto es, omne passos conditional debe esser definite systematicamente, caso per caso; le criterios pro cata caso debe esser clar (e computabile).
Pro que un algorithmo es un lista precise de passos precise, le ordine de computation es quasi sempre essential a su functionamento. Instructiones es normalmente assumite de esser listate explicitemente, e es describite como initiante 'ab le summitate' e descendente 'al fundo', un idea que es describite plus formalmente como unfluxo de controlo.
Usque ora, iste discussion del formalisation de un algorithmo ha assummite le premissos delprogrammation imperative. Isto es le concepto le plus commun, e illo tenta de describer un carga de maniera discrete e 'mechanic'. Unic a iste concepto de algorithmos formalisate es leoperation de assignamento, que assigna un valor a un variabile. Illo deriva del intuition de 'memoria' como un bloco de notas. Infra se trova un exemplo de un tal assignamento.
Videprogrammation functional pro un description alternative de un algorithmo.
Quando un description formal ha essite obtenite, un algorithmo es un methodo o procedura ben definite pro solver un problemamathematic o alteremente connexe al manipulation deinformation.
Algorithmos se implementa hodie le plus sovente comoprogrammas de computator sed pote esser implementate per altere medios, tales comocircuitos electric o un machina. Algorithmos pote mesmo esser executate directemente perhumanos: pensa per exemplo de unabaco, o le execution dearithmetica con penna e papiro o su equivalente mental – le majoritate del gente usa algorithmos apprendite in le juventute pro facer isto.
Leanalyse e studio de algorithmos es un disciplina central delinformatica, e se practica sovente abstractemente (sin uso de alcunlinguage de programmation specific, designate pro implementation practic). In iste senso, illo resimila altere disciplinasmathematic in le quales le analyse se concentra super le principios fundamental del execution del algorithmo, e non super alcun implementation particular de illo. Le "codification" de algorithmos de tal maniera abstracte es appellate "scriberpseudocodice".
Alcun personas restringe le definition de "algorithmo" a proceduras con un fin. Alteres include proceduras que poterea exequer se pro sempre e continuemente, con le argumento que uncomputator pote deber exequer un carga continue. In tal caso on usa altere exigentias que le existentia de unstato final pro determinar si le algorithmo comple un carga con successo.
Il ha plure methodos pro cassificar algorithmos, cata un con su proprie meritos.
Cata campo descientia habe su proprie problemas que require algorithmos efficiente. Problemas relate in un campo es frequentemente studiate conjunctemente. Exemplos includealgorithmos de cercar,algorithmos de assortir,algorithmos de fusionar,algorithmos numeric,algorithmos graphic,algorithmos de series,algorithmos combinatorial,algorithmos de compression, ealgorithmos cryptographic.
Le campos differente frequentemente coincide con alteres, e advantias in algorithmos in un campo pote meliorar le solutiones de problemas in altere, a vices non totalmente distincte, campos. Per exemplo, leprogrammation dynamic esseva inventate pro le optimisation del consumption de ressoures industrial, sed hodie illo es usate pro resolver plure categorias in plure campos.
Algorithmos pote esser classificate per le quantitate de tempore que illos require pro completer, comparate al dimension de su entrata. Iste es suordine de computation. Il ha un varietate large; alcun algorithmos se complete intempore linear relative al dimension del entrata, sed alteres haordine exponential o pejor, e alcunnunquam fini. Additionalmente, alcun problemas ha plure algorithmos de differente ordines de computation, sed altere problemas ha nulle algorithmo efficiente -- o simplemente nulle algorithmo. Gratias a isto, e al intersection de campos, on crede que il es melior de classificar le problams in categorias de equivalentia, basate super le complexitate maxime del algorithmo possibile inter illos.
Ecce un exemplo simple de un algorithmo.
Imagina haber un lista non assortite de numeros qualcunque. Nostre objectivo es de trovar le numero le plus grande in iste lista. Un prime pensata super le solution rende obvie que cata numero in le lista debe esser examinate. Plus de reflexion revela que il non es necessari de reguardar cata numero plus de un vice. Con isto in consideration, ecce un algorithmo simple pro accomplir isto:
- Assume que le prime numero in le lista es le numero le plus grande.
- Reguarda le sequente numero, e compara lo con iste numero le plus grande.
- Solmente si iste proxime numero es plus grande, retene illo con le nove numero le plus grande.
- Repete passos 2 e 3 usque tote le lista ha essite percurrite.
Ecce un codification plus formal del algorithmo in unpseudocodice simile al majoritate dellinguages de programmation:
Date: un listaLista de longorLongor contator = 1leplusgrande = Lista[contator]durante contator <= Longor: si Lista[contator] > leplusgrande: leplusgrande = Lista[contator] contator = contator + 1imprime leplusgrande
Notas super le notation:
- = como usate hic significa un assignamento. Isto es, le valor al dextra del expression es assignate al receptaculo (o variabile) al sinistra del expression.
- Lista[contator] como usate hic significa le elemento numerocontator in le lista. Per exemplo: si le valor decontator es 5, aloralist[contator] refere al 5te elemento del lista.
- <= como usate hic significa "minus de o equal a".
In le practica, le majoritate de personas qui implementa algorithmos vole saper quanto un particular ressource (tal como tempore o immagazination) un algorithmo donate require. Il ha essite disveloppatemethodos pro leanalyse de algorithmos pro obtener taldatos quantitative, e quando vos ha legite iste section, vos determinara que iste algorithmo ha un requirimente temporal de O(n), ubi lenotation de O majuscule esseva usate en representa le longor del lista.
