Ako písať algoritmy pre začiatočníkov

click fraud protection
Pracuje neskoro vo svojej kancelárii

Kredit za obrázok: vgajic/E+/GettyImages

Navrhovanie nových algoritmov sa môže novým programátorom zdať odstrašujúce, ale je to zručnosť, ktorú možno praktizovať ako každú inú. Začnite hľadaním knihy problémov s algoritmami pre začiatočníkov alebo online alebo offline kurzom informatiky. Precvičte si zvládnutie základov návrhu algoritmu, vrátane odhadu zložitosti a doby spustenia, kontroly pre okrajové prípady, ktoré by mohli spôsobiť problémy počítačovému algoritmu a rozdelenie problémov na menšie časti.

Čo je počítačový algoritmus

Algoritmus je postup, ktorý počítač alebo človek dodržiava pri riešení problému. Dlhé delenie je vzorový algoritmus, ktorý sa veľa ľudí učí robiť v škole. Euklidovský algoritmus, ktorý sa používa na nájdenie najväčšieho spoločného deliteľa dvoch čísel, je ďalším bežným príkladom.

Video dňa

Počítačový algoritmus je nakoniec napísaný v programovacom jazyku, ktorému počítač rozumie, ale keď je algoritmus programátori a informatici ho často píšu najskôr neformálne ako prózu a potom formálnejšie vo všeobecnom formáte tzv. pseudokód.

Pseudokód vyzerá ako programovací jazyk, ale keďže je navrhnutý tak, aby ho čítali skôr ľudia ako počítače, nemá prísne syntaktické pravidlá.

Jednoduché príklady algoritmov pre začiatočníkov

Slávne príklady algoritmov sa často učia začínajúcim počítačovým vedcom a programátorom. Niektoré príklady sú Dijkstrov algoritmus, ktorý sa používa v teórii grafov na nájdenie najkratšej cesty medzi dvoma bodmi; Merge Sort, ktorý sa používa na triedenie zoznamov údajov; a algoritmus RSA používaný na šifrovanie údajov. Mnohé z nich sú dostupné online v bezplatných učebniciach, videách a učebných materiáloch.

Online vzdelávacia stránka Khan Academy má veľa príkladov algoritmov, s ktorými môžu začiatočníci experimentovať. Významné univerzity ako Harvard, Stanford a Massachusetts Institute of Technology tvoria učebné osnovy materiály a videá kurzov s bežnými algoritmami dostupné online pre úvodnú informatiku triedy.

Existujú aj stránky s problémami so súťažami v programovaní a vysvetleniami, ako sa riešia, čo môže pomôcť ľuďom, ktorí sa zaujímajú o rozvoj svojich zručností.

Úvahy o algoritme

Keď prichádzate s novým algoritmom, chcete sa uistiť, že funguje vo všetkých prípadoch, keď si myslíte, že by mal, a pokúsiť sa pochopiť, aký je efektívny. Programátori zvyčajne rozdelia algoritmus na samostatné časti, aby mohli premýšľať o tom, ako každá časť funguje a ako dlho to trvá. Toto sa nazýva modulárny dizajn.

Pred začatím písania kódu je dobré si algoritmus sami otestovať perom a papierom na niekoľkých jednoduchých prípadoch. Keď premýšľate o efektívnosti, premýšľajte o priemernom prípade, bežných situáciách, s ktorými sa váš algoritmus pravdepodobne stretne, a o najhoršom prípade spustenia. Najhorší prípad spustenia je často reprezentovaný tým, čo sa nazýva Big-O Notation.