ماهي الخوارزميات

ماهي الخوارزميات 

• تُعرف الخوارزميات باللغة الإنجليزية باسم (Algorithms)، وتُعرف أيضًا باسم حل المشكلات ، ومن خلال هذا العنوان ، يمكنك تحديد الخوارزمية كمجموعة من الخطوات التي يتم تطبيقها على مجموعة من البيانات المتاحة تسمى المدخلات ، لتحصل على نتيجة (حل المشكلات) ، وهو ما يُعرف بالإخراج ، وهذه الخطوات هي مجرد خوارزمية ماهي الخوارزميات؟.
• ويوضح الشكل التالي الفكرة أكثر:

ماهي الخوارزميات

• ما هو الغرض من تعلم خوارزميات

• الهدف الرئيسي من خوارزميات التعلم هو معرفة أو فهم كيفية معالجة الكمبيوتر (الكمبيوتر) للبيانات ، بحيث يمكنك التفكير مثل الكمبيوتر ، وبالطبع الكمبيوتر هو جهاز لا يعتقد ، لكنها تنفذ التعليمات فقط (أوامر البرنامج) واحدة تلو الأخرى ، وبالتالي يجب عليك كتابة التعليمات بالتفصيل وعلى وجه التحديد من أجل الحصول على النتيجة المرجوة من هذه التعليمات (أوامر البرنامج).

• لذلك هناك قاعدة أساسية يجب عليك اتباعها عند تصميم أي خوارزمية: فكِر مثل الكمبيوتر

• طرق / خطوات لكتابة خوارزمية؟

• يتم حل أي مشكلة (تصميم الخوارزمية) في أربع خطوات رئيسية. لكي أتمكن من فهم كل خطوة جيدًا ، سأقدم مشكلة برمجية بسيطة وسنقوم بحل المشكلة من خلال تطبيق خطوات كتابة الخوارزمية.
• اكتب خوارزمية للحصول على متوسط ​​رقمين واطبع النتيجة

• 1. تعريف المشكلة

• تعريف المشكلة هو الخطوة الأولى في حل المشكلة ، حيث يتم تحديد المدخلات والمخرجات بدقة ووضوح في شكل متغيرات ، ثم عليك كمبرمج أن تحدد مفاهيم المشكلة في شكل المتغيرات باسم معين ونوع بيانات محدد ، حيث يشار إلى هذه البيانات في الخوارزمية بالاسم ، ويحدد نوع البيانات العمليات التي يمكن إجراؤها على البيانات ، وهناك أنواع عديدة من البيانات ولكن يمكنك تصنيف البيانات في نوعين رئيسيين هما البيانات الرقمية والبيانات النصية.
• في هذه الخطوة ، يتم عادةً إنشاء جدول باستخدام جدول البيانات. يحتوي هذا الجدول على فئتين رئيسيتين ، وهما متغيرات الإدخال ومتغيرات الإخراج.
• المدخلات
  X الرقم الأول
  Y الرقم الثاني
  المخرجات
  average المتوسط الحسابي للرقمين

• 2- كتابة خوارزمية

• في هذه الخطوة ، يجب على المبرمج التفكير في كيفية حل المشكلة ، ثم تقسيم هذه الطريقة إلى مجموعة من الخطوات ، بحيث تؤدي كل خطوة عملية واحدة فقط ، ويجب أن يكون ترتيب هذه الخطوات تؤخذ بعين الاعتبار ، لأن الكمبيوتر ينفذ هذه الخطوات واحدة تلو الأخرى بالترتيب الذي يقوم به. يمكن للمبرمج تحديد متغيرات جديدة للمساعدة في حل المشكلة ، وفي هذه الحالة تسمى هذه المتغيرات متغيرات البرنامج وهذه المتغيرات لا تأتي من المدخلات أو المخرجات.
  قبل أن تبدأ في كتابة الخوارزمية ، يجب أن تعرف أن هناك طريقتان لكتابة الخوارزمية ، وهما كالتالي:

  2-طريقة أسلوب كتابة الكود – كود زائف:

  وبهذه الطريقة ، يكتب المبرمج خطوات حل المشكلة (الخوارزمية) بتسلسل رقمي أو غير مرقم ، وكل خطوة مكتوبة على سطر منفصل ، ويستخدم المبرمج اللغة التي يتحدث بها ، إما اللغة العربية أو الإنجليزية لكتابة تسلسل الخطوات ، ومن أهم ميزات هذه الطريقة المرونة ، حيث يمكن للمبرمج كتابة الأفكار في شكل خطوات باللغة الأساسية التي يستخدمها في الحياة اليومية ، من السهل تحويل الخوارزميات المكتوبة بشكل جيد بهذه الطريقة إلى رموز أو أوامر للكمبيوتر ، والعيب الرئيسي لهذه الطريقة هو أنه مع الحجم الكبير للخوارزمية ، يصبح من الصعب اتباعها ومراجعة خطواتها ، وكذلك عيوب ذلك. الطريقة التي لا تسمح للمبرمجين الذين يتحدثون لغة مختلفة عن تلك التي كتبت بها الخوارزمية هي فهمها. بتطبيق هذه الطريقة على المثال ، نحصل على الخوارزمية التالية:

• Start Read: X, Y sum = X + Y average = sum / 2 Write: average End

  إبدأ إقرأ المدخلات: X, Y sum = X + Y average = sum / 2 إطبع المتغير: average النهاية