Explicamos o que é um algoritmo, as partes que apresenta e como é classificado. Além disso, quais são suas características, vantagens e desvantagens.
O que é um Algoritmo?
Algoritmo é chamado um conjunto ordenado e estruturado de instruçõespassos lógicos ou regras predefinidas, finitas e hierárquicas, cujos passos sucessivos permitem realizar uma tarefa ou resolver um problema, tomando as decisões pertinentes sem dúvidas ou ambiguidades.
algoritmos são esquemas de pensamento amplamente utilizados na vida cotidiana. Exemplos são manuais de usuário passo a passo ou guias de operação de software usados em programação e computação como guias.
No entanto, não há consenso quanto a uma definição formal do que seja. Isso não impediu seu uso em matemática desde tempos imemoriais até hoje.
Veja também: Mapa mental.
Precisão do algoritmo
As instruções e etapas contidas em um algoritmo devem ser precisas, ou seja, eles não devem deixar espaço para qualquer tipo de ambiguidade.
Isto é porque suas instruções devem poder ser seguidas e compreendidas completamente, ou então o fluxograma em que está registrado não dará o resultado correto.
Definição de Algoritmo
todo algoritmo deve ser perfeitamente definidoou seja, deve ser seguido quantas vezes forem necessárias, obtendo sempre o mesmo resultado todas as vezes.
Caso contrário, o algoritmo não será confiável e não servirá como um guia na tomada de decisões.
finitude do algoritmo
Algoritmos devem ser finitos: deve acabar em algum momento ou jogue um resultado no final de suas etapas.
Se o algoritmo continuar indefinidamente, voltando a algum ponto inicial sem nunca conseguir resolvê-lo, estaremos diante de um paradoxo ou de um “ciclo” de repetições.
Legibilidade do algoritmo
A legibilidade dos algoritmos é fundamental, porque se o seu conteúdo for incompreensível, as instruções adequadas não podem ser seguidas. Isto implica escrita direta, clara e concisa do texto contido em cada um.
partes de um algoritmo
Todo algoritmo tem três partes distintas: entrada, processo e saída.
- Entrada. A instrução inicial que dá origem ao algoritmo e que motiva a sua leitura. Também pode ser chamado de início, cabeçalho ou ponto de partida.
- Processo. Essa é a elaboração pontual oferecida pelo algoritmo, o corpo de suas chaves para formular uma instrução. Também pode ser chamado de declarações.
- Salida. Finalmente, existem as instruções específicas ditadas pelo algoritmo, ou seja, suas resoluções ou comandos. Também pode ser chamado de corpo, pé ou ponta.
tipos de algoritmo
Existem várias classificações de algoritmos, com base em diferentes características. Alguns podem ser:
- De acordo com seu sistema de signos. Pela forma como descrevem os passos a seguir, podemos falar em:
- Algoritmos qualitativos. Eles usam texto e caracteres verbais para entregar suas instruções. Por exemplo, uma receita culinária.
- Algoritmos quantitativos. Eles usam cálculos numéricos e operações algébricas. Por exemplo, uma multiplicação.
- de acordo com suas funções. De acordo com as funções do algoritmo, podemos falar sobre:
- Algoritmos de ordenação. Eles estabelecem uma sequência de algum tipo para a entrada de algum tipo de dado.
- Algoritmos de busca. Como o próprio nome indica, permite recuperar uma série de determinados elementos de uma lista específica.
- Algoritmos de roteamento. Eles determinam qual processo uma instrução seguirá ou como um conjunto de dados deve ser transmitido. Eles podem ser adaptativos (se adaptam ao problema) ou estáticos (funcionam sempre da mesma forma).
- De acordo com sua estratégia. Dependendo do método utilizado para obter seus resultados, podemos estar na presença de:
- Algoritmos probabilísticos. Eles oferecem uma margem de probabilidade como resultado, portanto não há certeza absoluta de sua precisão.
- Algoritmos heurísticos. Eles são usados quando os métodos tradicionais falham em fornecer uma solução porque abandonam algum objetivo para alcançar um resultado possível.
- algoritmos cotidianos. Aqueles usados na tomada de decisões cotidianas e que pertencem ao campo dos mais simples.
- Algoritmos de escalonamento. Eles modificam o processo conforme a solução é insatisfatória (não atende a entrada e a saída) até que se aproxime do que se busca.
- Algoritmos determinísticos. Eles operam de forma linear, de modo que seus resultados podem ser previstos e aplicados a processos controlados.
Vantagens e desvantagens de um algoritmo
Trabalhar com algoritmos tem os seguintes pontos fortes e fracos:
- Vantagens. Permitem a ordenação sequencial dos processos e, com isso, reduzem a gama de possíveis erros, auxiliando na resolução de problemas de forma mais rápida e fácil. Além disso, são precisos e permitem seguir um guia específico.
- Desvantagens. Costumam exigir conhecimento prévio e sobretudo técnico, já que os algoritmos muitas vezes são expressos (exceto os mais cotidianos e simples) em uma linguagem adaptada ao caso em questão. Por outro lado, a confiança cega em um método lógico de resolver problemas pode evitar soluções criativas mais inovadoras, mas imprevisíveis.
Etapas para formular um algoritmo
Para propor um algoritmo adequado é necessário seguir estes três passos:
- Indique o problema. Isso é fundamental, pois a forma como apresentamos o problema será a abordagem específica que nos ajudará a chegar a uma solução. Os dados devem ser coletados, abordando o problema de uma perspectiva ampla e oportuna.
- Analise a solução geral. Verifique dados anteriores em relação a possíveis soluções e explore possíveis áreas de trabalho, fórmulas e outras ferramentas. Em seguida, aborde várias tentativas de soluções.
- Desenvolva o algoritmo. Uma vez escolhido o caminho a seguir, deve-se escolher e propor o tipo de algoritmo adequado, para depois colocá-lo à prova e determinar se é exatamente a solução desejada.
Representação de um algoritmo
algoritmos geralmente representado por linguagem natural (verbal), códigos de todos os tipos, fluxogramas, linguagens de programação ou simplesmente operações matemáticas. Um diagrama visual também é frequentemente aplicado.
exemplos de algoritmo
Dois exemplos de algoritmo podem ser:
- Matemático. Para determinar a média de quatro notas escolares: 10, 9, 8, 7.
Começo
Soma das notas 10 + 9 + 8 + 7 = 34
Divisão entre o número de notas 34/4 = 8,5
Resultado 8.5
barbatana
- Verbal. Para fazer um smoothie de melão.
Começo
Descasque o melão e corte-o em cubos.
Insira os cubos no liquidificador.
Conecte o liquidificador se não estiver conectado
Ligue o liquidificador e bata por 2 minutos.
Desligue o liquidificador e desconecte-o
Coe o suco e sirva em uma jarra
barbatana