Algorithmprestaties

Algorithmprestaties is een term die wordt gebruikt om de prestatiekenmerken van een algoritme te beschrijven. Het omvat hoe efficiënt een algoritme functioneert onder verschillende omstandigheden, en hoe dit afhangt van factoren zoals inputgrootte en -kenmerken, hardware en implementatie. Kernonderdelen zijn tijdscomplexiteit (hoe de looptijd schaalt met de invoer), ruimtecomplexiteit (geheugengebruik) en praktische prestaties zoals cache-efficiëntie, I/O-bandbreedte en energieverbruik. Voor sommige algoritmen gelden ook nauwkeurigheids- of convergentie-eigenschappen, wat relevant is bij heuristische, probabilistische of numerieke methoden. Robuustheid en fouttolerantie bij variërende data vallen eveneens onder algorithmprestaties.

Evaluatie gebeurt zowel theoretisch als empirisch. Theoretische analyse maakt gebruik van notaties zoals Big-O om worst-case, gemiddelde en beste gevallen te beschrijven. Empirische evaluatie gebeurt met microbenchmarks en volledige benchmarks op representatieve datasets, vaak onder gecontroleerde hardware- en softwareomstandigheden. Reproduceerbaarheid vereist duidelijke documentatie van hardware, besturingssysteem, programmeertaal, compileropties en testomstandigheden.

Factoren die prestatie beïnvloeden zijn onder meer de inputgrootte en -samenstelling, de gekozen datastructuren, implementatiedetails, de gebruikte programmeertaal en compiler, en de mate van parallelisme of hardwareversnelling. Toepassingen van algorithmprestaties omvatten selectie tussen algoritmen, prestatie-optimalisatie, kostenafweging in systemen en evaluatie in AI en data-analyse. In de literatuur fungeert de term als basis voor performance engineering en vergelijking van algoritmen.