Back to the topics list

alqoritm

Kompüter Elmində Alqoritmləri Anlamaq

Kompüter elmində alqoritm müəyyən bir işi yerinə yetirmək və ya müəyyən bir problemi həll etmək üçün nəzərdə tutulmuş dəqiq müəyyən edilmiş təlimatlar toplusudur. Alqoritmlər bütün kompüter proqramlarının və proqram təminatının tikinti bloklarıdır. Onlar kompüterlərə məlumatları emal etməyə, qərarlar qəbul etməyə və tapşırıqları səmərəli şəkildə yerinə yetirməyə imkan verir. Bu dərs alqoritmlər anlayışını, onların xüsusiyyətlərini, növlərini və kompüter elmində necə istifadə edildiyini araşdıracaq. Onların praktik tətbiqlərini başa düşmək üçün bəzi əsas nümunələrə də baxacağıq.

Alqoritm nədir?

Alqoritm dəqiq müəyyən edilmiş, kompüter tərəfindən həyata keçirilə bilən təlimatların sonlu ardıcıllığıdır. Müəyyən bir problemi həll etmək və ya hesablama aparmaq üçün nəzərdə tutulmuşdur. Alqoritmlər bir və ya bir neçə giriş dəyərini götürür və nəticə çıxarır. Onlar kompüter sistemlərində məlumatların işlənməsi, hesablamalar və avtomatlaşdırılmış əsaslandırma tapşırıqlarını yerinə yetirmək üçün vacibdir.

Alqoritmlərin xüsusiyyətləri

Alqoritmlər bir sıra mühüm xüsusiyyətlərə malikdir, o cümlədən:

• Birmənalı: Hər bir addım və onun təlimatı aydın və birmənalıdır.
• Sonluq: Alqoritm həmişə sonlu sayda addımdan sonra sona çatmalıdır.
• Effektivlik: Hər bir addım kifayət qədər əsas olmalıdır ki, o, prinsipcə, insan tərəfindən yalnız qələm və kağızdan istifadə etməklə həyata keçirilə bilsin.
• Giriş: Alqoritm müəyyən edilmiş obyekt dəstlərindən götürülmüş sıfır və ya daha çox girişə malikdir.
• Çıxış: Alqoritmin girişdən fərqli bir və ya bir neçə çıxışı var.

Alqoritmlərin növləri

Alqoritmləri dizayn və tətbiq sahəsinə görə geniş şəkildə bir neçə növə bölmək olar. Ümumi növlərdən bəziləri bunlardır:

• Çeşidləmə alqoritmləri: Bu alqoritmlər siyahının elementlərini müəyyən ardıcıllıqla düzür. Nümunələrə Bubble Sort, Merge Sort və Tez Sort alqoritmləri daxildir.
• Axtarış alqoritmləri: Bunlar kolleksiyadan element tapmaq üçün nəzərdə tutulub. Nümunələrə Xətti Axtarış və İkili Axtarış daxildir.
• Qrafik alqoritmləri: Bunlar ən qısa yolu tapmaq və ya qrafiki araşdırmaq kimi qrafik nəzəriyyəsi ilə bağlı problemlərlə məşğul olur. Məsələn, Dijkstra alqoritmi və Dərinlikdə İlk Axtarış (DFS) alqoritmini göstərmək olar.
• Dinamik Proqramlaşdırma: Bu üsul problemi daha kiçik alt problemlərə ayırır və hər bir alt problemi yalnız bir dəfə həll edir, təkrar işlərin qarşısını almaq üçün həlləri saxlayır. Məsələn, Fibonacci Series hesablamaları.
• Böl və qalib gəl: Bu yanaşma problemi daha kiçik, həlli daha asan alt problemlərə ayırır, hər bir alt problemi müstəqil həll edir və sonra orijinal problemi həll etmək üçün həll yollarını birləşdirir. Merge Sort nümunəsidir.

Alqoritmlərin nümunələri

Alqoritmlərin necə işlədiyini başa düşmək üçün iki sadə nümunəyə nəzər salaq:

Nümunə 1: İkili Axtarış Alqoritmi

İkili Axtarış çeşidlənmiş massivdə hədəf dəyərin yerini tapan axtarış alqoritmidir. O, hədəf dəyərini massivin orta elementi ilə müqayisə edir; bərabər deyilsə, axtarış sahəsinin yarısını aradan qaldırır və hədəfi tapana və ya hədəfin massivdə olmadığı qənaətinə gələnə qədər qalan yarısında prosesi təkrarlayır.

Nümunə 2: Bubble Sort Alqoritmi

Bubble Sort, siyahıda dəfələrlə addımlayan, bitişik elementləri müqayisə edən və səhv qaydada olduqda onları dəyişdirən sadə çeşidləmə alqoritmidir. Siyahıdan keçmə siyahı sıralanana qədər təkrarlanır.

Kompüter Elmində Alqoritmlərdən İstifadə

Alqoritmlər kompüter elmində mühüm rol oynayır və geniş tətbiqlərdə istifadə olunur, o cümlədən:

• Məlumatların Təhlili: Alqoritmlər məlumat dəstlərini təhlil etmək, nümunələri müəyyən etmək və proqnozlar vermək üçün istifadə olunur.
• Proqram təminatının inkişafı: Alqoritmlər kompüter proqramlaşdırmasının və proqram təminatının inkişafının əsasını təşkil edərək, səmərəli və effektiv proqram təminatının yaradılmasına imkan verir.
• Süni intellekt: Süni intellekt öyrənmə, problem həll etmə və qərar vermə prosesləri daxil olmaqla, insan intellektini təqlid etmək üçün alqoritmlərə çox etibar edir.
• Şəbəkə Təhlükəsizliyi: Alqoritmlər məlumatların şifrələnməsi və deşifrə edilməsi, şəbəkələr üzərində rabitənin təmin edilməsi üçün istifadə olunur.

Nəticə

Alqoritmlər, problemləri həll etmək və hesablamaları yerinə yetirmək üçün lazım olan məntiqi və təlimatları təmin edən kompüter elminin əsas aspektidir. Alqoritmləri və onların tətbiqlərini başa düşmək kompüter elmləri ilə maraqlanan hər kəs, istər tələbə, istər peşəkar proqramçı, istərsə də tədqiqatçı üçün vacibdir. Müxtəlif növ alqoritmləri öyrənmək və tətbiq etməklə biz səmərəli proqram proqramları yarada, məlumatları effektiv təhlil edə və kompüter elmləri sahəsini inkişaf etdirə bilərik.