Algoritmijoukkoja

Algoritmijoukkoja tarkoittaa kokoelmaa algoritmeja, jotka ratkaisevat samanlaisia ongelmia tai jotka voidaan luokitella samanlaisen ratkaisun periaatteen mukaan. Tällaiset kokoelmat löytyvät tietojenkäsittelytieteestä ja matematiikasta, ja niitä käytetään sekä teoreettisessa analyysissä että käytännön sovelluksissa.

Joukon ominaisuuksia ovat yleensä, että yksittäiset algoritmit ratkaisevat tietyn luokan ongelmia tietyillä aikavaatimuksilla ja muistivaatimuksilla. Ne voidaan ryhmitellä design-paradigmojen mukaan, kuten lajittelu-, haku-, grafi- ja optimointialgoritmeihin. Esimerkkeinä lajittelun joukosta löytyvät quicksort, mergesort ja heapsort; polkujen löytämisen joukko sisältää Dijkstra- ja Bellman-Ford -algoritmit sekä Floyd–Warshallin.

Joukkoja voidaan luokitella lisäksi deterministisiin ja satunnaistetuihin, online- ja offline-, sekä rinnakkais- tai sekajoukkoihin. Ominaisuuksia arvioidaan aikavaatimuksien, tilankäytön ja käytettyjen datarakenteiden mukaan; tyypillisiä analysoitavia ominaisuuksia ovat aikariippuvuus ja tilavaativuus.

Algoritmijoukkoja käytetään suunnittelussa, analyysissä ja opetuksessa. Ne auttavat hahmottamaan, millaisia ratkaisuja on olemassa ongelmalle, mitä ne maksavat resursseiltaan ja milloin niitä kannattaa käyttää. Tutkimuksessa joukot auttavat vertailemaan rajoituksia ja kehittämään uusia, tehokkaampia ratkaisuja.