Algoritmus je sled pokynů nebo příkazů prováděných systematicky s cílem vyřešit problém nebo provést úkol.
Slovo „algoritmus“ označuje arabského matematika Al Khowarizmiho, který žil v devátém století, a popsal pravidla pro matematické rovnice.
Algoritmy jsou jako recept na dort: sled akcí, které je třeba provést, dokud není dosaženo konečného cíle - hotového dortu.
Algoritmy platí od jednoduchých každodenních úkolů až po složité počítačové programy a nástroje, které identifikují chování spotřebitelů na internetu.
Všechny funkce počítače, chytré telefony a tabletyjsou například výsledkem algoritmů. Tyto stroje jsou schopné provádět miliardy příkazů během několika sekund.
Příklady fungování algoritmu
Algoritmy vznikají v matematice k popisu pravidel pro algebraické rovnice, ale lze je použít na jakoukoli posloupnost konečných akcí, které se snaží vyřešit problém.
Všechny úkoly, které denně provádíme, lze transformovat do algoritmů, stačí rozluštit všechny nezbytné akce k dosažení stanoveného cíle.
Pokud bychom například vytvořili algoritmus pro přípravu kávy, mohli bychom mít následující kroky:
- vařit vodu;
- vložte prášek do filtru;
- vypněte vodu;
- protáhněte vodu přes kávový prášek.
Algoritmy používané v počítačích jsou složitější a zahrnují také možnosti. Zvažte příklad myši přes internetový prohlížeč.
Příkaz k zavření obrazovky je dán algoritmem, který chápe, že:
- Pokud myš klikne na „x“, musí být stránka uzavřena;
- Pokud myš neklikne na „x“, nemělo by se nic dělat.
Tento algoritmus lze strukturovat do vývojového diagramu:
Algoritmy se v zásadě skládají ze vstupních dat (vstup), zpracování a výstupní data (výstup). Tuto strukturu lze snadno pochopit na příkladu kalkulačky:
- Vstupní data: hodnoty a operace, které mají být provedeny
- Zpracovává se: výpočty prováděné strojem
- Výstupní data: výsledek operace
Algoritmy se používají v počítačovém programování
Algoritmus je velmi důležitý koncept pro programování, protože všechny stroje a počítačové programy pracují ze sekvencí konečných akcí, které vedou k provedení úkolu.
Úlohou osoby, která programování počítačů a softwaru programuje, je přemýšlet o všech krocích úkolů a popsat je objektivním a jasným způsobem, aby je mohl počítač provádět.
Příkladem může být program, který ukazuje, zda student složil určitý předmět. Vzhledem k tomu, že výsledná známka je průměrem ze dvou testů absolvovaných v semestru, budou tyto příkazy:
- Sbírejte hodnocení ve dvou provedených testech;
- Vypočítejte aritmetický průměr mezi nimi;
- Pokud je výsledek větší než 7, student vyhověl;
- Pokud je výsledek menší než 7, student selhal.
Počítače však nerozumí takto napsanému jazyku, takže programátoři musí tyto příkazy „přeložit“ do programovacích jazyků. Několik příkladů programovací jazyk oni jsou:
- Jáva
- Jazyk C.
- Jazyk C ++
- Jazyk C
- Krajta
Operace algoritmu jsou prováděny stroji velmi rychle. Typický notebook například obvykle provádí více než miliardu operací za sekundu.
Tato rychlost provozu způsobila revoluci ve výpočetním světě, protože stroje mohou provádět výpočty ve velmi krátkém čase, jehož provedení by lidem trvalo dny, měsíce nebo dokonce roky.
Algoritmy na internetu
Algoritmy se také používají na internetu, zejména vyhledávači a sociálními sítěmi.
Použití algoritmů ve vyhledávačích
Jedním z nejvíce zapamatovaných příkladů je algoritmus vyhledávače Google, který provádí několik operací k uspořádání způsobu, jakým se výsledky vyhledávání zobrazují uživateli.
Když uživatel hledá na Googlu klíčové slovo, například „co je to demokracie“, pořadí zobrazený výsledek závisí na několika výpočtech, které algoritmus provedl, aby je do toho vložil pozice.
Tyto výpočty jsou založeny na několika proměnných, jako je kvalita a včasnost obsahu, kvalita webu, na kterém je obsah, a jak dlouho lidé na této stránce obvykle zůstávají.
Algoritmus společnosti Google je poměrně složitý a je čas od času aktualizován, aby uživatelům poskytoval lepší zážitek a poskytoval ty nejlepší výsledky.
Využití algoritmů v sociálních sítích
Sociální sítě jsou také programovány složitými algoritmy. Vy krmení Například Facebook, Instagram a Twitter zobrazují příspěvky a reklamy podle chování uživatelů.
To znamená, že ne všechny příspěvky od vašich přátel se objeví ve vašem. krmit. Algoritmy těchto sociálních sítí vybírají ty, které mají největší smysl podle vašich preferencí.
Algoritmus Facebooku, nazývaný EdgeRanknapříklad pro vás vybere nejrelevantnější obsah podle několika faktorů, například:
- Publikace a stránky, které se vám líbí;
- Lidé, se kterými komunikujete;
- Stránky, kde zanecháváte komentáře;
- Vaše akcie.
Spotify je dalším příkladem aplikace a sociální sítě, která používá algoritmy k tomu, aby uživatelům poskytla osobnější zážitek. Každý týden aplikace nabízí seznam skladeb s názvem „Objevy týdne“.
Že seznam skladeb obsahuje 30 skladeb, které uživatel v aplikaci nikdy nepřehrál, ale jsou podobné ostatním skladbám, které obvykle poslouchá.
Cílem je představit uživateli písničky a kapely, které zatím nezná, ale které jsou pravděpodobně slučitelné s jeho hudebním vkusem.
Viz také význam software a Hardware.
