توضيح معنى الخوارزميات وأمثلة عليها.

تعريف الخوارزميات Algorithms وذكر أمثلة بسيطة عليها..

الخوارزميات؟ Algorithms

ما هي الخوارزميات! هل هي لغة برمجية أم ماذا!

تُعرف الخوارزميات على أنها مجموعة من الخطوات المحددة والمتسلسة من أجل تنفيذ مهمة معينة أو حل مشكلة ما.

- إذاً فالخوارزميات لا تعتبر لغة من اللغات البرمجية؟ نعم، انها كذلك، ولكنها مساق أساسي و يُعتبر تعلمها خطوة آولية و حجر أساس في تعلم البرمجة.

وسُميّت الخوارزميات بهذا الاسم نسبة إلى العالم محمد بن موسى الخوارزمي الذي أوجد هذا المصطلح في القرن التاسع الميلادي.

- وتُعرف الخوارزميات في علوم الحاسوب على أنها مجموعة من التعليمات البرمجية لتنفيذ مهمة.

بحيث يتم إدخال المدخلات ( inputs ) وتنفيذ المهمة ( process ) لإنتاج المخرجات (outputs ).

· مثال على استخدام الخوارزميات لتوضيح الفهم:

سؤال: حدد فيما إذا كان العدد زوجياً أم فردياً ؟

إذاً فالمشكلة هي آن هناك عدد او مجموعة من الاعداد يجب علينا تحديد ومعرفة إذا ما كانت هذه الأرقام زوجية او فردية.

الحل: بإستخدام سلسلة واضحة من الخطوات العملية ( الخوارزمية) :

１- البداية.

２- ادخل الرقم.

３- اقسم الرقم على ٢، إذا كان باقي القسمة يساوي صفر (0) إذاً فالرقم زوجي.

４- فيما عدا ذلك فالرقم فردي.

５- النهاية.

مجموعة من الخطوات الواضحة المتكاملة تستطيع حل الكثير والكثير من المشكلات التي يمكننا تخيلها أو لا.

وتُصنف الخوارزميات إلى ثلاثة أنواع حسب بنائها:

１- التسلسل ( Sequence) : يتميز هذا النوع بوجود سلسة من الخطوات المتتابعة، ويجب إنجاز كل خطوة بأكملها قبل الانتقال إلى الخطوة التي تليها.

*مثال : حدد إذا ما كان الرقم زوجي أم فردي؟

２- التفرع (Branching ) : يتميز هذا النوع بحل المشكلات التي تحتوي احتمالات، بمعنى انه اذا كان الشرط صحيحاً سيتم تنفيذ آمر معين او سيكون الناتج رقم معين، واذا كان الشرط غير صحيح سيتم تنفيذ أمر آخر وسيكون الناتج رقم آخر.

ويسمى هذا النوع آيضاً باسم الاختيار (Selection).

*مثال : اطبع جملة ( ان العدد فردي) إذا ما كان الرقم فردي واطبع جملة ( ان العدد زوجي ) اذا كان زوجي؟

３- الحلقة (Loop ) ويُعرف آيضاً باسم التكرار (repetition ) : وفي هذا النوع يتم تكرار إنجاز العملية باستمرار تحت شروط معينة، لكن ينبغي التأكد من إنهاء العملية بعد عدد من التكرارات تحت الشروط.

*مثال: اطبع الاعداد من ١ الى ١٠ ؟