تعريف آموزش و كاربرد الگوريتم در برنامه نويسي كامپيوتر

برنامه نويسي الگوريتمي در مورد تعريف آموزش و كاربرد الگوريتم در برنامه نويسي كامپيوتر نوشتن مجموعه اي از قوانين است كه به كامپيوتر آموزش مي دهد كه چگونه يك كار را انجام دهد. يك برنامه كامپيوتري اساساً يك الگوريتم است كه به رايانه مي گويد براي انجام يك كار خاص چه مراحل خاصي را با چه ترتيب خاصي اجرا كند. بسته به زبان برنامه نويسي مورد استفاده، الگوريتم ها با استفاده از نحو خاصي نوشته مي شوند.

انواع الگوريتم ها

الگوريتم ها بر اساس مفاهيمي كه براي انجام يك كار استفاده مي كنند طبقه بندي مي شوند. در حالي كه انواع بسياري از الگوريتم ها وجود دارد، اساسي ترين انواع الگوريتم هاي علوم كامپيوتر عبارتند از:

الگوريتم‌هاي تقسيم و غلبه - تعريف آموزش و كاربرد الگوريتم در برنامه نويسي كامپيوتر مسئله را به زيرمساله‌هاي كوچك‌تر از همان نوع تقسيم كنيد. آن مشكلات كوچكتر را حل كنيد و آن راه حل ها را براي حل مشكل اصلي تركيب كنيد.الگوريتم‌هاي Brute Force - تمام راه‌حل‌هاي ممكن را امتحان كنيد تا يك راه‌حل رضايت‌بخش پيدا شود.

الگوريتم هاي تصادفي - حداقل يك بار در طول محاسبات از يك عدد تصادفي براي يافتن راه حلي براي مشكل استفاده كنيد.الگوريتم هاي حريص – يافتن راه حل بهينه در سطح محلي با هدف يافتن راه حل بهينه براي كل مسئله.

الگوريتم‌هاي بازگشتي - پايين‌ترين و ساده‌ترين نسخه يك مسئله را حل مي‌كنند تا نسخه‌هاي بزرگ‌تر مسئله را تا زماني كه راه‌حل اصلي پيدا شود، حل كنند.

الگوريتم هاي رديابي – تقسيم مسئله به زيرمسائل، كه مي توان براي حل هر كدام تلاش كرد. با اين حال، اگر راه حل مورد نظر به دست نيامد، در مسئله به عقب حركت كنيد تا زماني كه مسيري پيدا شود كه آن را به جلو مي برد.

الگوريتم‌هاي برنامه‌نويسي پويا - يك مسئله ايرانيان سايبر پيچيده را به مجموعه‌اي از مسائل فرعي ساده‌تر تقسيم مي‌كنند، سپس هر يك از آن مشكلات فرعي را تنها يك بار حل مي‌كنند و به جاي محاسبه مجدد راه‌حل‌هايشان، راه‌حل‌هاي آن‌ها تعريف آموزش و كاربرد الگوريتم در برنامه نويسي كامپيوتر را براي استفاده در آينده ذخيره مي‌كنند.

تعدادي الگوريتم مختلف، از ساده تا بسيار پيچيده، براي حل مكعب روبيك وجود دارد. در زير فقط يك الگوريتم ساده آورده شده است. ابتدا، اجازه دهيد يك نماد براي استفاده (مشابه انتخاب يك زبان برنامه نويسي) مشخص كنيم.هر يك از شش وجه مكعب روبيك را مي توان با حرف اول نام آنها نشان داد:

هر صورت را مي توان به سه روش/ تعريف آموزش و كاربرد الگوريتم در برنامه نويسي كامپيوتر جهت مختلف چرخاند. با استفاده از U به عنوان مثال، اين موارد به صورت زير نمايش داده مي شوند:

U - يك چهارم چرخش در جهت عقربه هاي ساعت قسمت بالايي صورتU' - يك چهارم چرخش در خلاف جهت عقربه‌هاي ساعت قسمت بالايي صورتU2 - نيم چرخش در هر جهت از صورت بالاييحالا بياييد مراحل الگوريتم حل مكعب روبيك را طي كنيم. با خيال راحت يكي از خودتان را بگيريد و دنبال كنيد!

مرحله 1: صليبابتدا چند لبه را برگردانيد تا يك صليب سفيد در قسمت بالايي وجود داشته باشد.چرخش هاي زير را اعمال كنيد: F، R’، D’، R، F2، R’، U، R، U’، R’، R2، L2، U2، R2، L2.صليب اكنون حل شده است.

مرحله 2: گوشه هاي سفيدلبه هاي روي صورت سفيد اكنون كامل شده اند، اما گوشه ها باقي مانده اند.بسته به اينكه گوشه سفيد-نارنجي-سبز در كجاي پازل قرار دارد، يكي از سري چرخش هاي زير را اعمال كنيد:پايين: R’، D’، R، D (تكرار كنيد تا گوشه به جاي درست خود حركت كند)

بالا: R’، D’، R، D (اين گوشه را به پايين حركت مي‌دهد؛ سپس دستورالعمل‌هاي بالا را دنبال كنيد)مرحله 3: لبه هاي لايه ميانيمكعب را برگردانيد تا رنگ سفيد در پايين باشد.به دنبال لبه اي باشيد كه در قسمت بالايي قرار داشته باشد و رنگ زرد روي آن نباشد.

يك چرخش U را انجام دهيد تا رنگ روي آموزش و كاربرد الگوريتم در برنامه نويسي كامپيوتر جلوي لبه با مركز هماهنگ شود.بسته به جهتي كه لبه مي تواند برود، يكي از سري چرخش هاي زير را اعمال كنيد:مرحله 4: صليب زردچرخش هاي زير را اعمال كنيد تا زماني كه يك ضربدر زرد روي صورت با مركز زرد ظاهر شود: F, R, U, R’, U’, F’.