การสร้างอัลกอริทึมเป็นขั้นตอนที่สำคัญมากในการเขียนโปรแกรมเนื่องจากเป็นตัวตัดสินประสิทธิภาพของโปรแกรม
แผนภูมิเปรียบเทียบ
พื้นฐานสำหรับการเปรียบเทียบ | ขั้นตอนวิธี | แผนภูมิการไหล |
---|---|---|
ขั้นพื้นฐาน | รวมถึงลำดับขั้นตอนที่แสดงขั้นตอนการแก้ปัญหา | แผนภาพข้อมูลที่ประกอบด้วยรูปร่างต่าง ๆ แสดงการไหลของข้อมูล |
ความสามารถเข้าใจ | ยากที่จะเข้าใจ | ตีความได้ง่าย |
การใช้ประโยชน์ | ข้อความ | สัญลักษณ์ |
นำไปปฏิบัติ | ไม่มีการใช้กฎ | มีการใช้กฎที่กำหนดไว้ล่วงหน้า |
แก้จุดบกพร่อง | ง่ายดาย | ยาก |
ความสะดวกในการก่อสร้าง | น่างง | ง่าย |
ความหมายของอัลกอริทึม
การแก้ปัญหาในแง่ของคอมพิวเตอร์มันหมายถึงอะไร? เรารู้ว่าคอมพิวเตอร์สามารถแก้ปัญหาการคำนวณใด ๆ แต่มันทำงานอย่างไร ก่อนที่จะแก้ปัญหาคุณควรรู้ว่าต้องทำอย่างไรและทำอย่างไรและควรทำตามขั้นตอนประเภทใด ดังนั้น อัลกอริทึม คือชุดของขั้นตอนที่ต้องดำเนินการเพื่อแก้ไขปัญหา
ในทำนองเดียวกันในการเขียนโปรแกรมในขณะที่เขียนโปรแกรมขั้นตอนวิธีจะต้องปฏิบัติตาม ด้วยวิธีง่าย ๆ โปรแกรมประกอบด้วยชุดคำสั่งที่สร้างเอาต์พุตที่ต้องการของอินพุตที่กำหนด เพื่อให้โปรแกรมทำงานได้อย่างถูกต้องจะต้องออกแบบอัลกอริทึมให้เหมาะสม การออกแบบอัลกอริทึมยังช่วยให้มั่นใจได้ว่าการใช้ทรัพยากรคอมพิวเตอร์อย่างมีประสิทธิภาพเช่นเวลาของ CPU, RAM และอื่น ๆ อัลกอริทึม kludgy สามารถทำงานได้ดีกับชุดของอินพุต แต่คุณภาพของอินพุตอีกชุดไม่ดีซึ่งอาจส่งผลให้ระบบช้าลงและระบบล่ม
คุณสมบัติของอัลกอริทึม:
- ดังที่เราทราบว่าอัลกอริทึมรับอินพุตดำเนินการตามจำนวนขั้นตอนที่ จำกัด และให้เอาต์พุต ดังนั้นขั้นตอนบางอย่างที่เกี่ยวข้องกับอัลกอริทึมต้องสามารถเรียกใช้งานได้
- มันจะต้องสร้างผลลัพธ์บางอย่าง
- หลังจากระยะเวลาหนึ่งมันจะต้องหยุดทำงาน
คำจำกัดความของผังงาน
เราได้พูดถึงอัลกอริทึมคำในคำนิยามก่อนหน้า ตอนนี้ ผังงาน คืออะไร? มันไม่มีอะไรนอกจากวิธีแสดงอัลกอริทึม มันเป็นที่รู้จักกันว่าแผนภาพการไหลซึ่งแสดงให้เห็นถึงกระบวนการหรือชุดของขั้นตอนที่มีรายละเอียดที่จำเป็นในการผลิตการส่งออกที่เฉพาะเจาะจง แผนภูมิการไหลประกอบด้วยสัญลักษณ์ที่แตกต่างกันและสายควบคุมเพื่อเชื่อมต่อสัญลักษณ์เหล่านั้น แต่ละสัญลักษณ์ระบุฟังก์ชั่นที่แตกต่าง มันมีประโยชน์อย่างมากในการเขียนโปรแกรมเพราะมันช่วยลดความซับซ้อนของอัลกอริทึมที่ซับซ้อนและแปลงมันให้เป็นภาพที่เข้าใจได้
ด้วยความช่วยเหลือของผังงานผู้ออกแบบแอปพลิเคชันสามารถแยกส่วนประกอบต่าง ๆ ของกระบวนการได้อย่างง่ายดาย ช่วยอำนวยความสะดวกในการวิเคราะห์โดยการให้กระบวนการทีละขั้นตอนของปัญหา
ก่อสร้างแผนภูมิการไหล:
สัญลักษณ์ที่ใช้ในแผนผังลำดับงานอธิบายไว้ด้านล่าง
- คอร์เซ็ต / สี่เหลี่ยมผืนผ้าโค้งมน : แสดงจุดเริ่มต้นและจุดสิ้นสุดของกระบวนการ
- สี่เหลี่ยมผืนผ้า : แสดงขั้นตอนการประมวลผล
- เพชร : แสดงจุดตัดสินใจโดยทั่วไปในรูปแบบใช่ / ไม่ใช่หรือจริง / เท็จ
- สายควบคุมการไหล : อธิบายการไหลและการควบคุมข้อมูล
- สี่เหลี่ยมด้านขนาน : แสดงถึงอินพุตที่กำหนดให้กับกระบวนการหรือเอาต์พุตที่สร้างโดยกระบวนการ
ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างอัลกอริทึมและผังงาน
- อัลกอริทึมเกี่ยวข้องกับการรวมกันของขั้นตอนตามลำดับเพื่อตีความตรรกะของการแก้ปัญหา ในทางตรงกันข้ามผังงานเป็นภาพประกอบภาพของอัลกอริทึม
- แผนภูมิการไหลนั้นเข้าใจได้ง่ายกว่าเมื่อเปรียบเทียบกับอัลกอริธึม
- อัลกอริทึมนั้นเขียนด้วยภาษาที่มนุษย์สามารถรับรู้ได้ ในทางตรงกันข้ามผังงานถูกสร้างขึ้นโดยใช้รูปร่างและสัญลักษณ์ที่แตกต่างกัน
- ไม่มีกฎที่เข้มงวดถูกนำมาใช้ในอัลกอริทึมในขณะที่ผังงานเป็นที่อยู่อาศัยโดยกฎที่กำหนดไว้ล่วงหน้า
- ตรวจพบข้อผิดพลาดและข้อบกพร่องได้ง่ายในอัลกอริทึมเมื่อเปรียบเทียบกับแผนภูมิการไหล
- แผนภูมิการไหลนั้นง่ายต่อการสร้าง ในทางตรงกันข้ามการสร้างอัลกอริทึมนั้นซับซ้อน
ตัวอย่างอัลกอริทึม
ตัวอย่างแผนภูมิการไหล
ข้อดีของอัลกอริทึม
- มันระบุกระบวนการแก้ปัญหาจุดตัดสินใจและตัวแปรที่จำเป็นในการแก้ปัญหา
- ช่วยในการแบ่งปัญหาใหญ่ออกเป็นขั้นตอนที่จัดการได้น้อยกว่าของโซลูชัน
- การวิเคราะห์และข้อมูลจำเพาะของกระบวนการนำไปสู่ประสิทธิภาพ
- การแยกขั้นตอนนี้แบ่งความเชี่ยวชาญด้านแรงงานและการพัฒนาออกจากกัน
ข้อดีของแผนภูมิการไหล
- แผนผังลำดับงานเป็นวิธีที่ดีในการถ่ายทอดตรรกะของระบบ
- อำนวยความสะดวกในการวิเคราะห์ปัญหา
- จัดทำเอกสารที่เหมาะสม
- ระบุข้อผิดพลาดและข้อบกพร่องได้ง่าย
- มันเป็นผู้พัฒนาโปรแกรม
- การบำรุงรักษาโปรแกรมกลายเป็นเรื่องง่าย
ข้อเสียของอัลกอริทึม
- ณ จุดเฉพาะอัลกอริทึมจะสิ้นสุดลง
- ไม่สามารถที่จะแก้ปัญหาที่สร้างผลลัพธ์ที่ไม่ได้คำนวณ
- กินเวลามาก
ข้อเสียของแผนภูมิการไหล
- ตรรกะที่ซับซ้อนอาจส่งผลให้แผนภูมิการไหลที่ซับซ้อน
- แผนผังลำดับงานจะต้องถูกสร้างขึ้นใหม่เพื่อใช้การแก้ไขและการปรับเปลี่ยน
ข้อสรุป
อัลกอริทึมคือกลุ่มคำแนะนำที่ปฏิบัติตามเพื่อแก้ไขปัญหา ในทางตรงกันข้ามผังงานเป็นวิธีการแสดงอัลกอริทึมกล่าวง่ายๆก็คือการแสดงแผนภาพของขั้นตอนวิธี