10 סוגים של אלגוריתמים עיקריים



בין היתר סוגי אלגוריתמים יש כאלה המסווגים על פי מערכת החותם שלהם על פי תפקידם. אלגוריתם הוא סדרה של צעדים המבוצעים כדי לפתור בעיה, לבצע משימה או לבצע חישוב.

מעצם הגדרתם, הם בדרך כלל עיצובים קפדניים לוגיים, כגון פעולות מתמטיות, אשר הוכיחו להיות אופטימלי לפתרון קושי מסוים.

ביסודו של דבר האלגוריתם הוא הפתרון הידוע ביותר לבעיה מסוימת. על פי האסטרטגיה שלה ותפקידה, ישנם סוגים רבים של אלגוריתמים.

חלק מסוגים אלה הם: אלגוריתמים דינמיים, אלגוריתמים הפוכים, אלגוריתמים בכוח הזרוע, אלגוריתמים אופורטוניסטיים, אלגוריתמים לציון ואלגוריתמים אקראיים, בין היתר..

לאלגוריתמים יש שימושים שונים בתחומים רבים. מאזור המחשב, דרך המתמטיקה לתחום שיווק. ישנם אלפי אלגוריתמים מתאימים לפתרון בעיות בכל אזור.

סיווג של סוגי אלגוריתם

על פי מערכת הסימנים שלה

אלגוריתמים איכותיים 

אלגוריתמים אלה הם אלה שבהם מונחים אלמנטים מילוליים. דוגמה לסוג זה של אלגוריתמים הם ההוראות או "צעד אחר צעד" שניתנות בעל פה.

זה המקרה של מתכונים או הוראות לעשות עבודה DIY.

אלגוריתמים כמותיים

הם ההפך של אלגוריתמים איכותיים, כי אלמנטים מספריים ממוקמים. אלו סוגים של אלגוריתמים משמשים במתמטיקה כדי לבצע חישובים. לדוגמה, כדי למצוא שורש ריבועי או לפתור משוואה.

אלגוריתם חישובי

הם האלגוריתמים המתבצעים במחשב; רבים מהאלגוריתמים האלה מורכבים יותר ולכן צריך לעשות זאת באמצעות מכונה. הם יכולים גם להיות אלגוריתמים כמותיים כי הם אופטימיזציה.

אלגוריתם שאינו חישובי  

אלגוריתמים אלה הם אלה שלא ניתן לעשות עם המחשב; למשל, תכנות טלוויזיה.

בהתאם לתפקידה

אלגוריתם תיוג

אלגוריתם זה משתמש באוטומציה כדי לקבוע מחירים באופן דינמי, בהתבסס על גורמים כגון התנהגות הלקוח.

זהו נוהג להגדיר באופן אוטומטי מחיר עבור הפריטים על המכירה, כדי למקסם את הרווח של המוכר. זה היה מקובל בתעשיית התעופה מאז תחילת 1990.

אלגוריתם תיוג הוא נוהג נפוץ בתעשיות תחרותיות, כגון נסיעות ומסחר מקוון.

סוג זה של אלגוריתם יכול להיות מורכב מאוד או פשוט יחסית. במקרים רבים הם יכולים להיות אוטודידקט או יכול להיות מותאם ללא הרף עם בדיקות.

האלגוריתם תיוג יכול להיות לא פופולרי עם לקוחות כמו אנשים נוטים ערך יציבות וחוסר פניות.

אאלגוריתמים הסתברותיים 

זהו אלגוריתם שבו התוצאה או האופן שבו מתקבלת התוצאה תלויה בהסתברות. לפעמים הם נקראים גם אלגוריתמים אקראיים.

ביישומים מסוימים השימוש בסוג אלגוריתם זה הוא טבעי, כמו למשל כאשר מדמה את ההתנהגות של מערכת קיימת או מתוכננת לאורך זמן. במקרה זה התוצאה היא אגבית.

במקרים אחרים הבעיה שיש לפתור היא דטרמיניסטית, אך ניתן להפוך אותה למקרה מקרי, וניתן לפתור אותה על ידי יישום אלגוריתם הסתברותי.

הדבר הטוב על סוג זה של אלגוריתם היא כי היישום שלה אינו דורש ידע מתוחכם או מתמטי. ישנם שלושה סוגים עיקריים: מספרי, מונטה קרלו ולאס וגאס.

האלגוריתם המספרי משתמש בקירוב, במקום במניפולציות סימבוליות, כדי לפתור את בעיות הניתוח המתמטי. הם יכולים להיות מיושמים בכל תחומי ההנדסה ומדעי הפיזיקה.

מאידך, אלגוריתם מונטה קרלו מייצר תגובות המבוססות על הסתברות. כתוצאה מכך, הפתרונות שיוצרו על ידי אלגוריתם זה עשויים או לא עשויים להיות נכונים, שכן יש להם טעות מסוימת.

הוא נמצא בשימוש על ידי מפתחים, על ידי מתמטיקאים ועל ידי מדענים. הם מנוגדים לאלגוריתמים בלאס וגאס.

לבסוף, האלגוריתמים של לאס וגאס מאופיינים כי התוצאה תמיד תהיה נכונה, אך המערכת יכולה להשתמש יותר מאשר המשאבים הצפוי או יותר זמן משוער.

במילים אחרות: אלגוריתמים אלה עושים סוג של הימור עם השימוש במשאבים, אבל תמיד לייצר תוצאה מדויקת.

תכנות דינמי

המילה דינמי מתייחסת לשיטה שבה האלגוריתם מחשב את התוצאה. לפעמים פתרון אלמנט של הבעיה תלוי בפתרון סדרה של בעיות קטנות יותר.

לכן, כדי לפתור את הבעיה, יש לחשב את אותם ערכים שוב ושוב כדי לפתור בעיות משנה קטנות יותר. אבל זה יוצר בזבוז של מחזורי.

כדי לתקן זאת, ניתן להשתמש בתכנות דינמי. במקרה זה בעצם את התוצאה של כל subproblem נזכר; בעת הצורך, ערך זה משמש במקום לחשב אותו שוב ושוב.

אלגוריתמים היוריסטיים

אלגוריתמים אלה הם אלה אשר מוצאים פתרונות בין כל אלה אפשרי, אבל הם לא מבטיחים כי מיטב אלה יימצאו. מסיבה זו הם נחשבים אלגוריתמים מקורבים או לא מדויקים.

בדרך כלל הם מוצאים פתרון קרוב לטוב ביותר, והם מוצאים אותו במהירות ובקלות. בדרך כלל זה סוג של אלגוריתם משמש כאשר לא ניתן למצוא פתרון בדרך הרגילה.

חזרה אלגוריתמים

הם אלגוריתמים אשר בוטלו על ידי התבוננות בהתנהגותם. בדרך כלל הם הם קירובים של האלגוריתם המקורי אשר נבנו למטרות כגון תחרות או מחקרים.

אלגוריתמים ניתן לבטל ללמוד את השפעתם על השווקים, הכלכלה, סימון מחיר, פעולות החברה.

אלגוריתם

בהרבה מהבעיות, קבלת החלטות רעבתניות מובילה לפתרונות אופטימליים. סוג זה של אלגוריתם חל על בעיות באופטימיזציה.

בכל שלב של אלגוריתם רעבתני מתקבלת החלטה הגיונית ואופטימלית, כך שבסופו של דבר מגיע הפתרון הגלובלי הטוב ביותר.

אבל אתה צריך לזכור כי ברגע החלטה הוא עשה את זה לא ניתן לתקן או לשנות בעתיד.

בדיקת האמינות של אלגוריתם רעבתני היא חשובה ביותר, שכן לא כל האלגוריתמים מסוג זה מובילים לפתרון גלובלי אופטימלי.

הפניות

  1. אלגוריתם: סוגים וסיווג. שחזר מ gonitsora.com
  2. אלגוריתמים היוריסטיים. מאוחסן מתוך students.cei.upatras.gr
  3. מהו התמחור האלגוריתמי (2016). משוחזר מ simplicable.com
  4. ניתוח מספרי. מקור: wikipedia.org
  5. אלגוריתמים הסתברותיים (2001). מאוחזר מ users.abo.fi
  6. מה הם אלגוריתמים (2015). משוחזר מ simplicable.com
  7. אלגוריתם מונטה קרלו. שוחזר מ technopedia.com
  8. סוגי אלגוריתמים. התאושש מ lostipos.com
  9. מה הם אלגוריתמים הפוכים? משוחזר מ simplicable.com