Algoritmide kirjutamine algajatele

Uute algoritmide väljatöötamine võib uutele programmeerijatele tunduda hirmutav, kuid see on oskus, mida saab harjutada nagu iga teist. Alustuseks otsige algajatele mõeldud algoritmiülesannete raamatut või osalege võrgu- või võrguühenduseta arvutiteaduse klassis. Harjutage algoritmide kujundamise põhitõdesid, sealhulgas keerukuse ja käitusaja hindamist, kontrollimist servajuhtumite jaoks, mis võivad arvutialgoritmiga probleeme tekitada, ja probleemide väiksemaks jagamiseks osad.

Algoritm on protseduur, mida arvuti või inimene probleemi lahendamiseks järgib. Pikk jagamine on näidisalgoritm, mida paljud inimesed õpivad koolis tegema. Teine levinud näide on eukleidiline algoritm, mida kasutatakse kahe arvu suurima ühisjagaja leidmiseks.

Arvutialgoritm on lõpuks kirjutatud programmeerimiskeeles, millest arvuti aru saab, kuid kui algoritmi kasutatakse Programmeerijad ja arvutiteadlased kirjutavad selle sageli esmalt mitteametlikult proosa kujul ja seejärel ametlikumalt üldises vormingus, mida nimetatakse pseudokood.

Pseudokood näeb välja nagu programmeerimiskeel, kuid kuna see on mõeldud lugemiseks inimestele, mitte arvutitele, pole sellel rangeid süntaktilisi reegleid.

Algoritmide kuulsaid näiteid õpetatakse sageli alustavatele arvutiteadlastele ja programmeerijatele. Mõned näited on Dijkstra algoritm, mida graafiteoorias kasutatakse kahe punkti vahelise lühima tee leidmiseks; Merge Sort, mida kasutatakse andmete loendite sortimiseks; ja andmete krüptimiseks kasutatav RSA algoritm. Paljud neist on Internetis saadaval tasuta õpikutes, videotes ja õppematerjalides.

Veebisaidil Khan Academy on palju näiteid algoritmidest, millega algajad saavad katsetada. Suuremad ülikoolid, nagu Harvard, Stanford ja Massachusettsi Tehnoloogiainstituut, koostavad õppekava Sissejuhatava arvutiteaduse jaoks veebis kättesaadavad materjalid ja kursuste videod tavaliste algoritmidega klassid.

Samuti on saidid programmeerimisvõistluste probleemidega ja selgitustega nende lahendamise kohta, mis võivad aidata inimestel, kes on huvitatud oma oskuste arendamisest.

Kui töötate välja uue algoritmi, soovite veenduda, et see töötab kõigil juhtudel, kui see teie arvates peaks toimima, ja püüda mõista, kui tõhus see on. Tavaliselt jagavad programmeerijad algoritmi diskreetseteks osadeks, et nad saaksid mõelda, kuidas iga osa töötab ja kui kaua see aega võtab. Seda nimetatakse modulaarseks disainiks.

Enne koodi kirjutamise alustamist on hea mõte mõnel lihtsal juhul ise algoritmi pliiatsi ja paberiga testida. Tõhususele mõeldes mõelge keskmisele juhtumile, tavalistele olukordadele, millega teie algoritm tõenäoliselt kokku puutub, ja halvima juhtumi käitusajale. Halvimat käitusaega tähistatakse sageli nn Big-O notationiga.