Explicamos o que é um algoritmo, as partes que ele apresenta e como é classificado. Além disso, quais são suas características, vantagens e desvantagens.
O que é um algoritmo?
Um algoritmo é denominado um conjunto ordenado e estruturado de instruções , passos lógicos ou regras pré-definidas, finitas e hierárquicas, cujas etapas sucessivas permitem realizar uma tarefa ou resolver um problema, tornando a tomada de decisão relevante sem dúvidas ou ambiguidades.
Algoritmos são esquemas de pensamento amplamente usados na vida cotidiana . Alguns exemplos são manuais do usuário passo a passo ou guias de operação do software usados em programação e computação como guias.
No entanto, não há consenso sobre uma definição formal do que seja. Isso não impediu seu uso em matemática desde tempos imemoriais até hoje.
Veja também: Mapa mental .
Precisão do algoritmo
As instruções e etapas contidas em um algoritmo devem ser precisas, ou seja, não devem deixar espaço para qualquer tipo de ambigüidade .
Isso porque suas instruções devem ser seguidas e compreendidas integralmente, ou o fluxograma no qual está escrito não produzirá o resultado correto.
Definição do algoritmo
Todo algoritmo deve > , ou seja, deve ser seguido quantas vezes forem necessárias, obtendo sempre o mesmo resultado a cada vez.
Caso contrário, o algoritmo não será confiável e não servirá como um guia na tomada de decisão.
Finitude do algoritmo
Os algoritmos devem ser finitos: eles devem terminar em algum ponto ou retornar um resultado no final de suas etapas.
Se o algoritmo continuar indefinidamente, voltando a algum ponto inicial sem nunca conseguir resolver, >loop ” de repetições.
Legibilidade do algoritmo
A legibilidade dos algoritmos é fundamental, porque se seu conteúdo for incompreensível, as instruções apropriadas não podem ser seguidas. Isso implica uma redação direta, clara e concisa do texto contido em cada uma delas.
Partes de um algoritmo
Cada algoritmo possui três partes diferentes: entrada, processo e saída.
- Entrada. A instrução inicial que dá origem ao algoritmo e que motiva sua leitura . Também pode ser chamado de início, cabeçalho ou ponto de partida.
- Processo. É a elaboração específica oferecida pelo algoritmo, o corpo de suas chaves para formular uma instrução. Também pode ser chamado de declarações.
- Partida. Por fim, existem as instruções específicas ditadas pelo algoritmo, ou seja, suas resoluções ou comandos. Também pode ser chamado de corpo, pé ou extremidade.
Tipos de algoritmo
Existem várias classificações de algoritmos, com base em características diferentes. Alguns podem ser:
- De acordo com seu sistema de sinalização. De acordo com a forma como descrevem os passos a seguir, podemos falar sobre:
- Algoritmos qualitativos. Eles usam texto e caracteres verbais para transmitir suas instruções. Por exemplo, uma receita culinária.
- Algoritmos quantitativos. Eles usam cálculos numéricos e operações algébricas. Por exemplo, uma multiplicação.
- De acordo com suas funções. De acordo com as funções do algoritmo, podemos falar sobre:
- Algoritmos de classificação. Eles estabelecem uma sequência de algum tipo para a entrada de algum tipo de dados.
- Algoritmos de pesquisa. Como o próprio nome indica, ele permite que você recupere uma série de elementos específicos de uma lista específica.
- Algoritmos de roteamento. Eles determinam qual processo uma instrução seguirá ou como um conjunto de dados deve ser transmitido. Eles podem ser adaptativos (eles se adaptam ao problema) ou estáticos (eles sempre operam da mesma forma).
- De acordo com sua estratégia. De acordo com o método utilizado para produzir seus resultados, podemos >
- Algoritmos probabilísticos. Como resultado, eles oferecem uma margem de probabilidade, de modo que não há certeza total de sua precisão.
- Algoritmos heurísticos. Eles são usados quando os métodos tradicionais falham em entregar uma solução, pois abandonam algum objetivo para alcançar um resultado possível.
- Algoritmos diários. Aqueles usados na tomada de decisões do dia-a-dia e que pertencem à esfera mais simples.
- Algoritmos de escalada. Eles modificam o processo à medida que a solução é insatisfatória (não está de acordo com a entrada e saída) até que se aproxime do que é procurado.
- Algoritmos determinísticos. Eles operam de forma linear, de modo que seus resultados podem ser previstos e aplicados a processos controlados.
Vantagens e desvantagens de um algoritmo
Trabalhar com algoritmos tem os seguintes pontos fortes e fracos:
- Vantagem. Permitem a ordenação sequencial dos processos e, com isso, reduzem a gama de erros possível, ajudando a solucionar os problemas levantados de forma mais rápida e fácil. Além disso, eles são precisos e permitem que você siga um guia específico.
- Desvantagens. Normalmente requerem conhecimentos prévios e sobretudo técnicos, uma vez que os algoritmos muitas vezes são expressos (exceto os mais comuns e simples) numa linguagem adaptada ao caso em questão. Por outro lado, a confiança cega em um método lógico de resolução de problemas pode evitar soluções criativas mais inovadoras, mas imprevisíveis.
Etapas para formular um algoritmo
Para propor um algoritmo adequado, é necessário seguir estas três etapas:
- Apresente o problema. Isso é fundamental, pois a forma como colocaremos o problema será a abordagem específica que nos ajudará a chegar a uma solução. Você deve coletar dados, abordar o problema de uma perspectiva ampla e, ao mesmo tempo, em tempo hábil.
- Analise a solução geral. Os dados anteriores devem ser verificados em relação a possíveis soluções e possíveis áreas de trabalho, fórmulas e outras ferramentas devem ser exploradas. Em seguida, aborde várias tentativas de solução.
- Elabore o algoritmo. Uma vez que o caminho a seguir foi escolhido, o tipo apropriado de algoritmo deve ser escolhido e proposto, então colocado à prova e determinar se é exatamente a solução desejada.
Representação de um algoritmo
Os algoritmos são geralmente representados por linguagem natural (verbal) , códigos de todos os tipos, fluxogramas, linguagens de programação ou simplesmente operações matemáticas. Um diagrama visual também é normalmente aplicado.
Exemplos de algoritmos
Dois exemplos de algoritmos podem ser:
- Matemático. Para determinar a média de quatro séries escolares: 10, 9, 8, 7.
Começo
Soma das notas 10 + 9 + 8 + 7 = 34
Divisão pelo número de notas 34/4 = 8,5
Resultado 8,5
O fim
- Verbal. Para fazer um smoothie de melão.
Começo
Descasque o melão e corte-o em cubos.
Coloque os cubos no liquidificador.
Conectando o liquidificador se ele não estiver conectado
Ligue o liquidificador e bata por 2 minutos
Desligue o liquidificador e desconecte-o da tomada
Coe o suco e sirva em uma jarra
O fim
