algoritme

Een algoritme is een eindige reeks van goed gedefinieerde instructies die, gegeven een invoer, een resultaat opleveren en na een vast aantal stappen stoppen. Algoritmes vormen de kern van berekeningen en kunnen worden beschreven in natuurlijke taal, pseudocode, stroomdiagrammen of programmeertalen. Ze leveren een expliciete methode om een probleem op te lossen of een taak uit te voeren.

Geschiedenis: De wortels liggen in de antieke wiskunde; de term algoritme is vernoemd naar de Latijnse vormgeving van de naam van de Perzische wiskundige al-Khwarizmi, uit de 9e eeuw. Zijn werken droegen bij aan gestructureerde procedures voor berekeningen, en de term evolueerde tot de algemene aanduiding voor dergelijke procedures in de informatica.

Eigenschappen: Een algoritme is ondubbelzinnig, eindig, en heeft duidelijke invoer en uitvoer. Het moet voor alle beoogde invoeren een correcte oplossing opleveren en na verloop van tijd stoppen. Algoritmen kunnen deterministisch zijn (één uitkomst) of probabilistisch/non-deterministisch (toelating van kans). De efficiëntie van een algoritme wordt geanalyseerd op tijd- en ruimteverbruik, vaak uitgedrukt in Big-O-notatie.

Toepassingen en voorbeelden: Veelvoorkomende voorbeelden zijn het Euclidische algoritme voor grootste gemene deler, sorteeralgoritmen zoals quicksort en mergesort, en zoekalgoritmen zoals binaire zoek. Algoritmen spelen een centrale rol in software, databases, netwerken, wetenschappelijke berekeningen en kunstmatige intelligentie. Ze kunnen worden geïmplementeerd in software, hardware of beide en vormen de basis van moderne computerwetenschap en automatisering.