Python - разработка алгоритмов

Алгоритм - это пошаговая процедура, которая определяет набор инструкций, которые должны выполняться в определенном порядке для получения желаемого результата. Алгоритмы обычно создаются независимо от основных языков, т. Е. Алгоритм может быть реализован на нескольких языках программирования.

С точки зрения структуры данных, ниже приведены некоторые важные категории алгоритмов:

Search - Алгоритм поиска элемента в структуре данных.
Sort - Алгоритм сортировки предметов в определенном порядке.
Insert - Алгоритм вставки элемента в структуру данных.
Update - Алгоритм обновления существующего элемента в структуре данных.
Delete - Алгоритм удаления существующего элемента из структуры данных.

Характеристики алгоритма

Не все процедуры можно назвать алгоритмом. Алгоритм должен иметь следующие характеристики -

Unambiguous- Алгоритм должен быть четким и однозначным. Каждый из его шагов (или фаз), а также их входы / выходы должны быть ясными и иметь только одно значение.
Input - Алгоритм должен иметь 0 или более четко определенных входов.
Output - Алгоритм должен иметь 1 или несколько четко определенных выходов и должен соответствовать желаемому выходу.
Finiteness - Алгоритмы должны завершаться после конечного числа шагов.
Feasibility - Должно быть осуществимо при имеющихся ресурсах.
Independent - Алгоритм должен иметь пошаговые инструкции, которые не должны зависеть от программного кода.

Как написать алгоритм?

Четко определенных стандартов написания алгоритмов не существует. Скорее, это проблема и зависит от ресурсов. Алгоритмы никогда не пишутся для поддержки определенного программного кода.

Как мы знаем, все языки программирования имеют общие конструкции кода, такие как циклы (do, for, while), управление потоком (if-else) и т. Д. Эти общие конструкции могут использоваться для написания алгоритма.

Мы пишем алгоритмы поэтапно, но это не всегда так. Написание алгоритма - это процесс, который выполняется после того, как проблемная область четко определена. То есть мы должны знать проблемную область, для которой мы разрабатываем решение.

пример

Попробуем научиться писать алгоритмы на примере.

Problem - Разработайте алгоритм сложения двух чисел и отображения результата.

step 1 − START
step 2 − declare three integers a, b & c
step 3 − define values of a & b
step 4 − add values of a & b
step 5 − store output of step 4 to c
step 6 − print c
step 7 − STOP

Алгоритмы говорят программистам, как писать программу. В качестве альтернативы алгоритм можно записать как -

step 1 − START ADD
step 2 − get values of a & b
step 3 − c ← a + b
step 4 − display c
step 5 − STOP

При разработке и анализе алгоритмов обычно используется второй метод описания алгоритма. Это позволяет аналитику легко анализировать алгоритм, игнорируя все нежелательные определения. Он может наблюдать, какие операции используются и как протекает процесс.

Письмо step numbers, не является обязательным.

Мы разрабатываем алгоритм для решения данной проблемы. Проблема может быть решена несколькими способами.

Следовательно, для данной проблемы можно получить множество алгоритмов решения. Следующим шагом является анализ предложенных алгоритмов решения и реализация наиболее подходящего решения.