algoritmusokat

Az algoritmus olyan lépéssorozat vagy eljárás, amely egy adott problémát vagy feladatot egyértelműen meghatározott lépésekben megold vagy végrehajt. Egy algoritmus minden érvényes bemenetre értelmes kimenetet ad, és a végrehajtás eredménye előre meghatározható.

Főbb tulajdonságai a helyesség, a termináció és a hatékonyság. Helyesség alatt értjük, hogy minden érvényes bemenetre a várt kimenetet ad. Termináció azt jelenti, hogy a folyamatnak véget kell érnie, nem végtelen ciklus. Hatékonyságát idő- és memóriaigényben mérjük; gyakran időkomplexitást és memóriahasználatot is megadunk (például O(n log n)).

Az algoritmusokat különböző szempontok szerint csoportosíthatjuk: determinisztikus és nem determinisztikus, rekurzív és iteratív megvalósítások, illetve különböző idő- és memóriaköltségek szerint. Gyakori alcsoportok például rendezési algoritmusok, keresőalgoritmusok (lineáris vagy bináris keresés), vagy gráf-algoritmusok (útvonal-keresés).

Az elemzés során megjegyzendő a számítási erőforrások becslése. A polinomiális algoritmusokat gyakran tekintjük hatékonynak nagy bemeneti méretek mellett, míg bizonyos problémáknál ténylegesen csak exponentiális megoldások léteznek. A tervezés célja gyakran olyan algoritmusok kidolgozása, amelyek a legkisebb erőforrásokat igénylik.

A kifejezés az algorímus szó eredetéből származik: az elnevezés az ógörög–arab-perzsa matematikus, al-Khwarizmi nevének latin formájából eredeztetett. A modern értelemben vett algoritmusok a számítástechnika fejlődésével váltak alapvető eszközzé.

Használati területek: szoftverfejlesztés, adat- és tudományos elemzés, mesterséges intelligencia, kriptográfia, adatbázis-kezelés és hálózati protokollok. Az algoritmusok tervezése és elemzése a számítástechnika központi tevékenysége.