أنت تعرف ما هي الخوارزمية، أليس كذلك؟ الخوارزمية هي مجموعة من التعليمات التي تخبر الكمبيوتر بما يجب عليه فعله . تُستخدم الخوارزميات في الحياة اليومية، بدءًا من طلب الطعام في المطعم وحتى البحث عن المعلومات على الإنترنت. كما أنها تستخدم في قطاعات مثل الرعاية الصحية والتطبيقات العسكرية لحل المشاكل بشكل أكثر كفاءة. هل تريد معرفة المزيد؟تابع القراءة.
ما هي خوارزمية الكمبيوتر؟
في علوم الكمبيوتر، الخوارزمية هي إجراء حسابي محدد جيدًا يبدأ من الشروط الأولية وقيمة مدخلة أو مجموعة من القيم ويتم تطبيق تسلسل محدود من الخطوات الحسابية عليها لإنتاج مخرجات أو حل.
في وصف أبسط، خوارزمية الكمبيوتر هي مجموعة من القواعد، أو الإجراءات، التي تحدد كيفية حل مشكلة حسابية.
خصائص الخوارزمية
تتمتع الخوارزميات بعدة خصائص مهمة، منها:
التعريف الدقيق: يجب أن تكون الخوارزمية واضحة ودقيقة، حتى يتمكن أي شخص يقرأها من فهمها ومتابعتها بشكل صحيح.
فهي محدودة: يجب أن يكون لها عدد محدود من الخطوات، أي أنها يجب أن تنتهي عند نقطة ما.
الكفاءة: يجب أن تكون فعالة من حيث الزمان والمكان. وهذا يعني أنه يجب عليك استخدام عدد معقول من الموارد لإنجاز مهمتك.
التصحيح: يجب أن تكون الخوارزمية صحيحة، أي أنها يجب أن تعطي النتيجة الصحيحة لجميع المدخلات الصالحة.
العمومية: يجب أن تعمل مع مجموعة متنوعة من المدخلات وليس فقط مجموعة محددة منها.
البساطة: يجب أن تكون الخوارزمية بسيطة وسهلة الفهم.
أنواع الخوارزميات
وإذا اعتمدنا على طبيعتها أو مبدأها الأساسي فيمكننا تصنيف الخوارزميات إلى أربعة أنواع:
الخوارزميات الحسابية ، حيث يعتمد حل المشكلة على عملية حسابية رياضية يمكن إجراؤها بواسطة الكمبيوتر.
الخوارزميات غير الحسابية ، تلك الخوارزميات التي تتطلب التدخل البشري لحل المشكلة. أي أنه لا يمكن حلها باستخدام الكمبيوتر.
تستخدم الخوارزميات النوعية تسلسلات منطقية و/أو رسمية لحل المشكلة. أنها لا تتطلب حسابات رياضية.
يمكن للخوارزميات الكمية حل المشكلات باستخدام عمليات رياضية بسيطة.
الآن، إذا نظرنا إلى وظيفتها الرئيسية ، فقد يكون بعضها:
1. خوارزميات البحث: تستخدم للعثور على عنصر محدد أو أكثر في مجموعة بيانات.
2. خوارزميات الفرز: تستخدم لفرز مجموعة بيانات واحدة أو أكثر.
3. خوارزميات التحسين: تستخدم للعثور على أفضل نتيجة ممكنة ضمن مجموعة من الخيارات.
4. خوارزميات التوصية: تستخدم لاقتراح عناصر للمستخدم بناءً على تفضيلاته وسلوكياته السابقة.
5. خوارزميات التعلم الآلي: تستخدم للتعلم من البيانات وتنفيذ المهام مثل التصنيف أو الانحدار.
6. خوارزميات حل المشكلات: تستخدم لحل مشكلات محددة من خلال تطبيق التقنيات المنطقية والرياضية.
ما هي الخوارزمية؟
الخوارزمية عبارة عن مجموعة من التعليمات الدقيقة والمنظمة التي تصف الخطوات اللازمة لحل مشكلة ما أو تنفيذ مهمة محددة . تُستخدم الخوارزميات لتنفيذ المهام على أجهزة الكمبيوتر والأجهزة الإلكترونية الأخرى.
أمثلة على الخوارزميات في الحياة اليومية
تقريبًا كل ما نقوم به، تخضع أفعالنا اليومية لخوارزمية، على الرغم من أننا لسنا على علم بها ، كل ما نقوم به هو نتيجة لسلسلة من الخطوات اللازمة لتنفيذها.
بحيث يوجد العديد من الأمثلة على الخوارزميات في الحياة اليومية التي يمكننا الاستشهاد بها. بعضها يتوافق مع روتيننا اليومي ، مثل: الاستيقاظ في الصباح، الاستحمام، قلي بيضة، العمل أو الدراسة، إلخ. والبعض الآخر يرتبط ارتباطًا مباشرًا بالتكنولوجيا، على سبيل المثال:
- خوارزميات البحث: في محركات البحث على الإنترنت.
- خوارزميات التوصية: نجدها على منصات الموسيقى والفيديو.
- خوارزميات التوجيه: عند استخدام الخرائط ونظام تحديد المواقع العالمي (GPS).
- خوارزميات التعرف على الصوت: نجدها في المساعدين الافتراضيين مثل Siri و Alexa و Google Assistant.