Alqoritmlər proqramlaşdırma dünyasında əsas rol oynayır. Bunlar problemlərin həlli və proqramların yaradılması üçün əsas vasitələrdir. Təcrübənizdən asılı olmayaraq, səmərəli alqoritmlər yaratmaq bacarığı proqramçı üçün vacib bir bacarıqdır.
Proqramlaşdırma ilə yanaşı, alqoritmlər biznes proseslərinin idarə edilməsindən tutmuş, marketinq strategiyalarının qurulmasına qədər bir çox sahədə istifadə olunur. Effektiv alqoritmlər olmadan müasir texnologiya dünyasını təsəvvür etmək çətindir.
Alqoritmlər proqramçılara problemləri daha səmərəli həll etməyə və prosesləri optimallaşdırmağa imkan verir. Onlar proqram performansını yaxşılaşdırmağa, sistem yükünü azaltmağa və tapşırıqların icra müddətini azaltmağa kömək edir.
Alqoritmlər yaratmaq bacarığı mürəkkəb problemləri təhlil etməyə, onları daha sadə komponentlərə ayırmağa və effektiv həllər tapmağa imkan verir. Alqoritmik təfəkkür bacarığı proqramçıya öz fikirlərini strukturlaşdırmağa, proqramın məntiqini başa düşməyə və proqram kodunu tərtib edərkən əsaslandırılmış qərarlar qəbul etməyə kömək edir.
Alqoritmik təfəkkürün inkişafı proqramçının yaradıcı potensialının artmasına da kömək edir. O, problemlərin həlli üçün yeni yollar tapmağa, mövcud alqoritmləri təkmilləşdirməyə və optimallaşdırmağa, innovativ proqram həlləri yaratmağa imkan verir.
Təbii ki, bu bacarıqların inkişafı vaxt, təcrübə və davamlı öyrənmə tələb edir. Bununla belə, bu səylər dəfələrlə öz bəhrəsini verir, proqramlaşdırma imkanlarına qapılar açır və karyeranızda uğur qazanmağınıza kömək edir.
Alqoritmlər nədir?
Alqoritm müəyyən bir problemin həllinə və ya müəyyən nəticəyə nail olmağa aparan addımlar və göstərişlər ardıcıllığıdır. Alqoritmlər problemi həll etmək üçün lazım olan əməliyyatların və hərəkətlərin ardıcıllığını müəyyən edir. Onlara proqramın səmərəli işləməsinə və məqsədlərinə çatmasına imkan verən şərtlər, dövrələr, məlumat əməliyyatları və digər elementlər daxil ola bilər.
Alqoritmlər üçün əsas anlayışlar
Proqramlaşdırmada alqoritmlərlə işləyərkən giriş dataları, çıxış dataları və hərəkətlərin ardıcıllığı kimi əsas anlayışları bilmək vacibdir.
Giriş dataları alqoritmin girişinə verilən məlumatdır. Bu, alqoritmin işləyəcəyi rəqəmlər, sətirlər, obyektlər və ya digər məlumatlar ola bilər.
Çıxış dataları alqoritmin yerinə yetirildikdən sonra olan nəticəsidir. Çıxışlar nömrələr, sətirlər, obyektlər və ya problemin həllinin nəticəsini təmsil edən digər dəyərlər ola bilər.
Hərəkətlərin ardıcıllığı alqoritmdə əməliyyatların və göstərişlərin yerinə yetirildiyi xüsusi bir ardıcıllıqdır. Hər bir hərəkət alqoritm və məqsədlərin məntiqinə uyğun olaraq ardıcıl olaraq həyata keçirilir.
Məqalənin sonrakı hissələrində alqoritm nümunələrinə daha ətraflı baxacaq və onların yaradılması və istifadəsi ilə bağlı praktiki məsləhətlər verəcəyik.
Alqoritmin əsas addımları. Bir proqramçı üçün alqoritmin əsas ideyası
Alqoritmin qurulmasının əsas mərhələləri
Alqoritmin qurulması mürəkkəb problemin daha sadə alt tapşırıqlara bölünməsi və onların həlli üçün hərəkətlərin ardıcıllığının müəyyən edilməsi prosesidir. Bu prosesin əsas mərhələlərinə nəzər salaq.
Problemin və ya çətinliyin müəyyən edilməsi: İlk addım hansı problemin həll edilməli olduğunu və ya hansı problemin öhdəsindən gəlmək lazım olduğunu anlamaqdır. Problemi aydın şəkildə müəyyənləşdirmək, diqqətinizi ən yaxşı həll yolunu tapmağa kömək edəcək. Bu, həmçinin alqoritmdən istifadə edərək hansı nəticələrin əldə edilməli olduğunun izahını verir.
Tapşırığı alt tapşırıqlara bölmək: Böyük tapşırıqlar daha kiçik və daha idarə oluna bilən alt tapşırıqlara bölünə bilər. Bu, problemi daha effektiv həll etməyə və hərəkətlər ardıcıllığından ibarət alqoritm yaratmağa kömək edəcək. Bundan əlavə, bu parçalanma alqoritmin işlənib hazırlanma və həyata keçirilmə prosesini də asanlaşdırır.
Hərəkətlərin ardıcıllığını müəyyənləşdirmək: Tapşırıq alt tapşırıqlara bölündükdə, hər bir alt tapşırığı həll etmək və konkret nəticə əldə etmək üçün yerinə yetirilməli olan hərəkətlərin və ya addımların ardıcıllığını müəyyənləşdirin. Məntiqi əlaqəli alqoritm yaratmaq üçün hərəkətləri düzgün ardıcıllıqla təşkil edin.
Məntiqi konstruksiyaların tətbiqi: Alqoritmin icrasına daha çevik və səmərəli nəzarət etmək üçün şərtlər və dövrlər kimi məntiqi konstruksiyalardan istifadə edin. Şərtlər müəyyən şərtlərdən asılı olaraq müxtəlif hərəkətləri yerinə yetirməyə imkan verir, dövrlər isə hərəkətləri müəyyən sayda və ya müəyyən şərt yerinə yetirilənə qədər təkrarlamağa imkan verir.
Alt tapşırıqları ümumi bir alqoritmdə birləşdirmək: Hər bir alt tapşırıq üçün fərdi addımları müəyyən etdikdən və inkişaf etdirdikdən sonra, onları orijinal problemin həllini təmin edəcək ümumi alqoritmdə birləşdirmək lazımdır.
Bu addımları yerinə yetirməklə siz müxtəlif proqramlaşdırma məsələlərini həll etmək üçün asanlıqla və sistemli şəkildə alqoritmlər qura bilərsiniz.
Məntiqi konstruksiyaların tətbiqi
Şərtlər və dövrlər kimi məntiqi konstruksiyalar alqoritmlərdə müəyyən şərtlərdən asılı olaraq kodun icrasına nəzarət etməyə və lazım olan qədər hərəkətləri təkrarlamağa imkan verən mühüm alətlərdir. Gəlin onlara daha ətraflı nəzər salaq.
Şərtlər
Şərtlər yalnız müəyyən bir şərt doğru olduqda müəyyən hərəkətləri yerinə yetirməyə imkan verir.
"if" şərti operator nümunəsi:
Vəziyyətin doğruluğu yoxlanılır.
Əgər şərt doğrudursa, o zaman xüsusi kod bloku icra olunur.
Əgər şərt yanlışdırsa, o zaman blok daxilindəki kod yerinə yetirilmir və proqram növbəti mərhələyə keçir.
Alqoritmdə "if" şərti operatorundan istifadə nümunəsi:
Əgər rəqəm 10-dan böyükdürsə, "Rəqəm 10-dan böyükdür", əks halda "Rəqəm 10-dan kiçik və ya ona bərabərdir" yazısı görünür.
Dövrü konstruksiyalar
Dövrlər müəyyən hərəkətləri bir neçə dəfə və ya müəyyən bir şərt yerinə yetirilənə qədər təkrarlamağa imkan verir.
"for" dövrünə nümunə:
İlkin dəyər, davam şərti və dəyərin dəyişməsi addımı müəyyən edilir.
Davam şərti doğru olduğu müddətcə dövrə daxilindəki hərəkətlər yerinə yetirilir.
Alqoritmdə "for" dövründən istifadə nümunəsi:
Siyahıdakı bütün elementlərə nəzər yetirin və hər bir element üçün xüsusi addımlar həyat keçirin.
Alqoritmik konstruksiyalar
Məntiqi konstruksiyaların qrafik nümunələri
Sadə alqoritm nümunələri
Proqramlaşdırmada alqoritmləri daha yaxşı başa düşmək üçün sadə alqoritmlərin bir neçə nümunəsinə baxaq. Bu nümunələr alqoritmin qurulmasının əsas addımlarının praktikada necə tətbiq olunduğunu görməyə kömək edəcək.
Rəqəmlərin cəminin hesablanması
Addım 1: Əlavə hesablanacaq rəqəmlərin siyahısını verin.
Addım 2: Cəmin ilkin dəyərini sıfır olaraq təyin edin.
Addım 3: Siyahıdakı hər bir rəqəmi cəmləşdirin, onu mövcud cəmə əlavə edin.
Tətbiq: Belə bir sıralamanı tətbiq etməyin ən yaxşı yolu, yuxarıda yazdığımız məntiqi dövrü quruluşudur.
Maksimum rəqəmin tapılması
Addım 1: Rəqəmlərin siyahısını təqdim edin.
Addım 2: Maksimum ədədin ilkin dəyərini siyahıdakı ilk rəqəmə təyin edin.
Addım 3: Siyahıdakı hər rəqəmi cari maksimum rəqəmlə müqayisə edin. Cari rəqəm maksimumdan böyükdürsə, maksimum rəqəmin dəyərini yeniləyin.
Tətbiq: Bənzər bir alqoritm də siyahıdakı ədədləri təkrarlamaq üçün dövrə vasitəsilə həyata keçirilir.
Sayları sıralama
Addım 1: Çeşidləmək üçün rəqəmlərin siyahısını təqdim edin.
Addım 2: Siyahıdakı ilk elementdən başlayın və onu növbəti ilə müqayisə edin. Cari element növbəti elementdən böyükdürsə, onları dəyişdirin.
Addım 3: Siyahı tamamilə çeşidlənənə qədər bütün siyahı elementləri üçün 2-ci addımı təkrarlayın.
Tətbiq: Burada dövrədən istifadə etməklə yanaşı, siyahının elementlərini müqayisə etmək və yenidən təşkil etmək üçün də şərt istifadə olunur.
Bu nümunələr göstərir ki, alqoritmlər hətta proqramlaşdırmaya yeni başlayanlar üçün də sadə və başa düşülən ola bilər.
Alqoritmləri anlamaq və qiymətləndirmək
Alqoritmlərin effektivliyinin qiymətləndirilməsi, alqoritmin nə qədər sürətli və yaxşı işlədiyini başa düşməyin bir yoludur. Alqoritmləri qiymətləndirmək və ən yaxşı həlli seçmək üçün bir neçə sadə üsuldan istifadə edə bilərik.
Tətbiq müddətinin təxmini
Alqoritmin tətbiq müddətini təxmin etdikdə onun işini başa çatdırması üçün nə qədər vaxt lazım olduğuna baxırıq.
Xüsusilə emal etmək üçün çoxlu məlumatımız olduqda tez işləyən alqoritmlər yaratmaq istəyirik.
Resurs istifadəsinin dəyərləndirilməsi
İcra müddətinə əlavə olaraq, alqoritmin nə qədər yaddaş və ya digər resurslar tələb etdiyini də təxmin edə bilərik.
Yaxşı bir alqoritm lazımsız yer tutmamaq və əlavə kompüter resurslarını sərf etməmək üçün resurslardan səmərəli istifadə etməlidir.
Alqoritmlərin mürəkkəbliyini başa düşmək
Alqoritmin mürəkkəbliyi onun giriş datalarının məlumatlarının ölçüsü artdıqca onun tətbiq müddətinin və ya resurs istifadəsinin nə qədər tez dəyişdiyini təsvir edir.
Bəzi alqoritmlər kiçik problemlər üçün effektiv ola bilər, lakin verilənlərin ölçüsünü artırdığımız zaman yavaş olur və ya çoxlu resurs istifadə edir.
Alqoritmləri başa düşmək və qiymətləndirmək bizə tez işləyən, resurslardan səmərəli istifadə edən və müxtəlif həcmli məlumatların idarə edilməsi üçün miqyasını dəyişə bilən ən yaxşı həlləri seçməyə kömək edir.
Alqoritmik düşüncə
Alqoritmik düşünücə nədir və onu necə inkişaf etdirmək olar
Alqoritmik düşünücə, alqoritmlərdən istifadə edərək problemləri təhlil etmək və məntiqi həllər hazırlamaq bacarığıdır. O, proqramlaşdırmada mühüm rol oynayır, çünki mürəkkəb məsələləri daha sadə hissələrə bölməyə və ardıcıllıqla həll etməyə imkan verir.
Alqoritmik düşüncənin bəzi əsas aspektləri bunlardır:
Tapşırıqların bölünməsi: Mürəkkəb tapşırığı daha kiçik alt tapşırıqlara bölün. Bu, qərar prosesini daha idarəolunan etməyə kömək edəcək. Problemin ümumi təsviri ilə başlayın və ardıcıl olaraq hər biri ayrıca həll oluna bilən daha sadə tapşırıqlara bölün.
Abstraksiya: Problemin əsas aspektlərini vurğulamaq və lazımsız detallara məhəl qoymamaq bacarığı alqoritmin işlənməsini sadələşdirməyə kömək edəcək. Nəticəyə təsir etməyən detallara toxunmadan əsas addımlara və həllin məntiqinə diqqət yetirin.
Məntiqi qaydalar: Şərtləri (if-else) və dövrləri (for, while) başa düşmək və tətbiq etmək alqoritmin hərəkətinə nəzarət etməyə kömək edəcək. Şərtlər müəyyən edilmiş şərtlərdən asılı olaraq müəyyən hərəkətləri yerinə yetirməyə imkan verir və dövrlər şərt ödənilənə qədər müəyyən hərəkətləri təkrarlayır.
Alqoritmlərin təhlili və təkmilləşdirilməsi: Alqoritmləri qiymətləndirmək və təhlil etmək bacarığını inkişaf etdirin. Tədricən hansı alqoritmlərin effektiv olduğunu və hansının təkmilləşdirilə biləcəyini anlayın. Problemin həlli üçün müxtəlif yanaşmaları müqayisə edin və ən optimallarını seçin.
Alqoritmik düşüncənin birbaşa inkişafı yalnız təcrübə və müxtəlif məsələlərin həlli ilə mümkündür. Nə qədər çox məşq etsəniz və müxtəlif problemlərə məruz qalsanız, anlayışınız və səmərəli alqoritmlər yaratmaq bacarığınız bir o qədər yaxşı olar.
Yadda saxlamaq lazımdır ki, alqoritmlərin mənimsənilməsi daimi özünü təkmilləşdirmə prosesidir. Bununla dayanmayın, bacarıqlarınızı daim təkmilləşdirməyə və getdikcə mürəkkəbləşən problemləri həll etməyə çalışın.
Və IT STEP-də proqramlaşdırma kurslarında siz real layihələr üzrə çoxlu sayda praktiki alqoritmləri mənimsəyəcək, bununla da alqoritmik düşüncə və yüksək keyfiyyətli proqramların yaradılması bacarıqlarını inkişaf etdirəcəksiniz. Əldə edilmiş bacarıqlar sizə İT məşğulluq bazarında həqiqətən ixtisaslı tərtibatçı olmağa və dəyərli olmağa imkan verəcək. Gəlin - bizimlə təhsil almaq maraqlıdır!