Algoritm: ce este și cum se aplică

Un algoritm este o secvență de instrucțiuni sau comenzi efectuate sistematic cu scopul de a rezolva o problemă sau de a efectua o sarcină.

Cuvântul „algoritm” se referă la matematicianul arab Al Khowarizmi, care a trăit în secolul al IX-lea, și a descris reguli pentru ecuații matematice.

Algoritmii sunt ca o rețetă pentru un tort: ​​o succesiune de acțiuni care trebuie efectuate până la atingerea obiectivului final - tortul terminat -.

Algoritmii se aplică de la sarcini simple de zi cu zi la programe și instrumente complexe de computer care identifică comportamentul consumatorului pe Internet.

Toate funcțiile computerului, smartphone-uri și comprimate, de exemplu, sunt rezultatul algoritmilor. Aceste mașini sunt capabile să efectueze miliarde de comenzi în câteva secunde.

Exemple de funcționare a unui algoritm

Algoritmi apar în matematică pentru a descrie regulile ecuațiilor algebrice, dar pot fi aplicate oricărei secvențe de acțiuni finite care urmăresc rezolvarea unei probleme.

Toate sarcinile pe care le îndeplinim zilnic pot fi transformate în algoritmi, doar să dezlegăm toate acțiunile necesare pentru a atinge obiectivul determinat.

Dacă am face un algoritm pentru prepararea cafelei, de exemplu, am putea urma următorii pași:

1. fierbe apa;
2. pune pulberea în filtru;
3. opriți apa;
4. trece apa prin pudra de cafea.

Algoritmii utilizați în computere sunt mai complexi și implică, de asemenea, posibilități. Luați în considerare exemplul unui mouse peste un browser de internet.

Comanda de închidere a ecranului este dată de un algoritm care înțelege că:

• Dacă mouse-ul dă clic pe „x”, pagina trebuie închisă;
• Dacă mouse-ul nu face clic pe „x”, nu trebuie făcut nimic.

Acest algoritm poate fi structurat într-un diagramă:

Practic, algoritmii sunt compuși din date de intrare (intrare), prelucrarea și ieșirea datelor (ieșire). Această structură poate fi ușor de înțeles cu exemplul unui calculator:

• Date de intrare: valorile și operațiunile care trebuie efectuate
• Prelucrare: calculele efectuate de aparat
• Date de ieșire: rezultatul operației

Algoritmii sunt utilizați în programarea computerelor

Algoritmul este un concept foarte important pentru programare, întrucât toate mașinile și programele de computer funcționează din secvențe de acțiuni finite care duc la realizarea unei sarcini.

Rolul persoanei care realizează programarea computerelor și a software-ului este să se gândească la toți pașii sarcinilor și să le descrie într-un mod obiectiv și clar, astfel încât computerul să le poată realiza.

Un exemplu ar fi un program care arată dacă un student a trecut sau nu o anumită disciplină. Având în vedere că nota finală este media celor două teste susținute în semestru, comenzile ar fi:

1. Adună nota în cele două teste efectuate;
2. Calculați media aritmetică dintre ele;
3. Dacă rezultatul este mai mare de 7, elevul a trecut;
4. Dacă rezultatul este mai mic de 7, studentul a eșuat.

Cu toate acestea, computerele nu înțeleg limbajul scris în acest fel, așa că programatorii trebuie să „traducă” aceste comenzi în limbaje de programare. Câteva exemple de limbaj de programare sunt:

• Java
• Limbajul C
• Limbaj C ++
• Limbaj C #
• Piton

Operațiile unui algoritm sunt efectuate foarte rapid de mașini. Un notebook tipic, de exemplu, efectuează de obicei mai mult de un miliard de operații pe secundă.

Această viteză de funcționare a revoluționat lumea de calcul, deoarece mașinile pot efectua calcule într-un timp foarte scurt pe care oamenii le-ar lua zile, luni sau chiar ani pentru a le efectua.

Algoritmi pe internet

Algoritmii sunt folosiți și pe internet, în special de motoarele de căutare și de rețelele sociale.

Utilizarea algoritmilor în motoarele de căutare

Unul dintre cele mai amintite exemple este algoritmul motorului de căutare Google, care efectuează mai multe operațiuni pentru a organiza modul în care rezultatele căutării apar utilizatorului.

Când un utilizator caută pe Google un cuvânt cheie, cum ar fi „ce este democrația”, ordinea rezultatul afișat depinde de mai multe calcule pe care le-a efectuat algoritmul pentru a le pune în acel poziţie.

Aceste calcule se bazează pe mai multe variabile, cum ar fi calitatea și actualitatea conținutului, calitatea site-ului pe care se află conținutul și cât timp oamenii tind să rămână pe acea pagină.

Algoritmul Google este destul de complex și este actualizat din când în când pentru a oferi o experiență mai bună și a prezenta cele mai bune rezultate pentru utilizatori.

Utilizarea algoritmilor în rețelele sociale

Rețelele sociale sunt, de asemenea, programate cu algoritmi complexi. Tu hrăniri Facebook, Instagram și Twitter, de exemplu, afișează postări și reclame în funcție de comportamentul utilizatorului.

Aceasta înseamnă că nu toate postările de la prietenii tăi vor apărea în a ta. a hrani. Algoritmii acestor rețele sociale îi selectează pe cei care au cel mai mult sens în funcție de preferințele dvs.

Algoritmul Facebook, numit EdgeRank, de exemplu, selectează cel mai relevant conținut pentru dvs. în funcție de mai mulți factori, cum ar fi:

• Publicațiile și paginile care vă plac;
• Oameni cu care interacționați;
• Pagini în care lăsați comentarii;
• Acțiunile dvs.

Spotify este un alt exemplu de aplicație și rețea socială care folosește algoritmi pentru a oferi utilizatorilor o experiență mai personalizată. În fiecare săptămână aplicația oferă o playlist numit „Descoperirile Săptămânii”.

Acea playlist conține 30 de melodii care nu au fost redate niciodată de utilizator în aplicație, dar care sunt similare cu alte melodii pe care le ascultă de obicei.

Obiectivul este de a prezenta utilizatorului melodiile și formațiile pe care nu le cunoaște încă, dar care sunt probabil compatibile cu gustul său muzical.

Vezi și semnificația software și hardware.