ประเภทของอัลกอริทึมในวิทยาการคอมพิวเตอร์: ตัวอย่าง
เมื่อศึกษาวิทยาการคอมพิวเตอร์ให้ความสนใจเป็นอย่างมากอุทิศให้กับการศึกษาเกี่ยวกับอัลกอริทึมและประเภท ไม่ทราบข้อมูลพื้นฐานเกี่ยวกับพวกเขาคุณไม่สามารถเขียนโปรแกรมหรือวิเคราะห์งานได้ การศึกษาอัลกอริทึมจะเริ่มขึ้นในหลักสูตรคอมพิวเตอร์ของโรงเรียน วันนี้เราจะพิจารณาแนวคิดของอัลกอริทึมคุณสมบัติของอัลกอริทึมและชนิด
แนวคิดของ
อัลกอริทึมเป็นลำดับที่แน่นอนการกระทำซึ่งนำไปสู่ความสำเร็จของผลลัพธ์ที่เฉพาะเจาะจง การทำอัลกอริทึ่มการกระทำของนักแสดงแต่ละรายมีรายละเอียดซึ่งในอนาคตจะนำพาเขาไปสู่การแก้ปัญหาของงาน
บ่อยครั้งอัลกอริทึมจะใช้ในทางคณิตศาสตร์เพื่อแก้ปัญหาบางอย่าง ดังนั้นหลายคนรู้ว่าอัลกอริทึมสำหรับการแก้สมการกำลังสองกับการค้นหาตัวเลือก
สรรพคุณ
ก่อนที่จะพิจารณาประเภทของอัลกอริธึมในวิทยาการคอมพิวเตอร์จำเป็นต้องชี้แจงคุณสมบัติพื้นฐาน
ในคุณสมบัติขั้นพื้นฐานของอัลกอริทึมจำเป็นต้องจัดสรรข้อมูลต่อไปนี้:
- การกำหนดนั่นคือความแน่นอน หมายความว่าขั้นตอนใด ๆ จะถือว่าได้รับผลลัพธ์ที่แน่นอนสำหรับข้อความเริ่มต้นที่กำหนดไว้
- ประสิทธิผล หมายความว่าถ้ามีข้อมูลป้อนข้อมูลจำนวนมากหลังจากทำตามขั้นตอนต่างๆผลลัพธ์ที่คาดว่าจะได้ผลดี
- มวล อัลกอริธึมที่เขียนขึ้นเมื่อสามารถใช้เพื่อแก้ปัญหาทั้งหมดของชนิดที่กำหนด
- ไม่ต่อเนื่อง ซึ่งหมายความว่าอัลกอริธึมใดสามารถแบ่งออกเป็นหลายขั้นตอนซึ่งแต่ละส่วนมีจุดประสงค์ของตนเอง
วิธีการเขียน
ไม่ว่าคุณจะใช้อัลกอริธึมใดในวิทยาการคอมพิวเตอร์ที่คุณกำลังพิจารณาอยู่มีหลายวิธีที่จะเขียนได้
- คำว่า
- สูตรด้วยวาจา
- กราฟฟิค
- ภาษาของอัลกอริทึม
ส่วนใหญ่อัลกอริทึมจะแสดงในรูปแบบของแผนภาพบล็อกโดยใช้ notations พิเศษที่กำหนดโดย GOSTs
มุมมองพื้นฐาน
มีสามแผนหลัก:
- อัลกอริทึมเชิงเส้น
- Branching algorithm หรือ branched
- เป็นวงกลม
ต่อไปเราจะดูที่ประเภทของอัลกอริธึมในวิทยาการคอมพิวเตอร์ตัวอย่างที่จะช่วยให้เข้าใจในรายละเอียดว่ามันทำงานอย่างไร
เชิงเส้น
ที่ง่ายที่สุดในวิทยาการคอมพิวเตอร์คืออัลกอริธึมเชิงเส้น มันเกี่ยวข้องกับลำดับของการกระทำ เราให้ตัวอย่างที่ง่ายที่สุดของอัลกอริทึมแบบนี้ เรียกว่า "การรวมตัวกันที่โรงเรียน"
เราตื่นขึ้นมาเมื่อสัญญาณเตือนภัยดับลง
2. เราล้างตัวเอง
3. แปรงฟัน
4. เราทำแบบฝึกหัด
5. การแต่งกาย
เรากิน
เราฝึกและไปโรงเรียน
8. การสิ้นสุดของอัลกอริทึม
อัลกอริทึ่มสาขา
พิจารณาประเภทของขั้นตอนวิธีในวิทยาการคอมพิวเตอร์,อย่างใดอย่างหนึ่งไม่สามารถช่วยจำโครงสร้างจำแนกได้ ประเภทนี้จะถือว่าการดำรงอยู่ของเงื่อนไขซึ่งในกรณีที่มีการดำเนินการการดำเนินการจะดำเนินการในลำดับเดียวและในกรณีที่ล้มเหลวในอีกทางหนึ่ง
ตัวอย่างเช่นลองมาตามสถานการณ์ต่อไปนี้: ข้ามถนนโดยคนเดินเท้า
1. เราเข้าใกล้ไฟจราจร
2. มองไปที่สัญญาณไฟจราจร
3. ต้องเป็นสีเขียว (สภาพนี้)
4. ถ้าเงื่อนไขถูกพบเราข้ามถนน
4.1 ถ้าไม่ควรรอจนกว่าไฟเขียวจะสว่างขึ้น
4.2 ข้ามถนน
5. การสิ้นสุดของอัลกอริทึม
อัลกอริทึม Cyclic
การศึกษาประเภทของอัลกอริทึมในวิทยาการคอมพิวเตอร์ในรายละเอียดเราควรหยุดวงจรอัลกอริทึม อัลกอริธึมนี้ถือว่าพื้นที่ของการคำนวณหรือการกระทำที่ดำเนินการก่อนที่จะบรรลุเงื่อนไขบางประการ
ลองมาดูตัวอย่างง่ายๆ ถ้าเป็นชุดของตัวเลขตั้งแต่ 1 ถึง 100 เราจำเป็นต้องค้นหาเลขสำคัญทั้งหมดนั่นคือผู้ที่ถูกแบ่งออกเป็นตัวและตัวเอง เราเรียก algorithm ว่า "Prime numbers"
1. ใช้หมายเลข 1
2. เราตรวจสอบว่ามีค่าน้อยกว่า 100 หรือไม่
3. ถ้าใช่ให้ตรวจสอบว่าหมายเลขนี้สำคัญหรือไม่
4. ถ้าเงื่อนไขเป็นที่น่าพอใจให้จดไว้
5. ใช้หมายเลข 2
6. เราตรวจสอบว่ามีค่าน้อยกว่า 100 หรือไม่
7. เราตรวจสอบว่าเป็นเรื่องง่ายหรือไม่
.... เราใช้เลข 8
เราตรวจสอบว่ามีค่าน้อยกว่า 100 หรือไม่
เราตรวจสอบว่าหมายเลขเป็นเลขหลักหรือไม่
ไม่เราคิดถึงมัน
เราใช้เลข 9
ดังนั้นเราจึงจัดเรียงหมายเลขทั้งหมดได้ถึง 100 รายการ
ดังที่คุณจะเห็นขั้นตอนที่ 1-4 จะมีการทำซ้ำหลายครั้ง
ในช่วงอัลกอริธึมแบบไซคลิกด้วยเงื่อนไขก่อนกำหนดเมื่อเลือกเงื่อนไขที่จุดเริ่มต้นของวัฏจักรหรือเมื่อมีการโพสต์เงื่อนไขหลังจากตรวจสอบเมื่อสิ้นสุดรอบแล้ว
ตัวเลือกอื่น ๆ
อัลกอริทึมสามารถผสมได้ ดังนั้นจึงสามารถเป็นแบบ cyclic และ branched ได้พร้อม ๆ กัน ในกรณีนี้จะใช้เงื่อนไขที่ต่างกันในส่วนต่างๆของอัลกอริทึม โครงสร้างที่ซับซ้อนดังกล่าวใช้เมื่อเขียนโปรแกรมและเกมที่ซับซ้อน
สัญกรณ์ในผังงาน
เราได้พิจารณาว่าอัลกอริทึมแบบใดในวิทยาการคอมพิวเตอร์ แต่เราไม่ได้พูดถึงสิ่งที่สัญกรณ์ถูกนำมาใช้เมื่อมีการบันทึกแบบกราฟิก
- จุดเริ่มต้นและจุดสิ้นสุดของอัลกอริทึมจะถูกเขียนขึ้นในรูปไข่
- แต่ละคำสั่งจะถูกกำหนดเป็นรูปสี่เหลี่ยมผืนผ้า
- เงื่อนไขที่กำหนดไว้ในรูปสี่เหลี่ยมขนมเปียกปูน
- ทุกส่วนของอัลกอริทึมจะเชื่อมต่อโดยใช้ลูกศร
ผลการวิจัย
เราได้กล่าวถึงหัวข้อ "Algorithms, types,คุณสมบัติ "สารสนเทศจ่ายมากเวลาเรียนอัลกอริทึมพวกเขาจะใช้เมื่อเขียนโปรแกรมต่างๆสำหรับการแก้ปัญหาทางคณิตศาสตร์และการสร้างเกมและการใช้งานต่างๆ