Algoritm näme?

Häzirki zaman sanly dünýäsinde ulanýan smartfonlarymyz, internet sahypalary, emeli aň ulgamlary we hatda gündelik durmuşymyzda awtomatiki ýerine ýetirýän işlerimiz hem belli bir tertibe esaslanýar. Tehnologiýanyň we programmirlemäniň ýerligini düzýän bu ulgama algoritm diýilýär  Gysgaça aýtsak, algoritm — belli bir meseläni çözmek ýa-da kesgitli bir maksada ýetmek üçin gurlan, ädimme-ädim ýerine ýetirilýän logiki amallaryň yzygiderliligidir.

Algoritm näme?

Algoritm – bir meseläni çözmek ýa-da belli bir maksada ýetmek üçin yzygiderli sargyt edilýän logiki we çäkli amallaryň toplumydyr ýa-da jemidir.

Gysgaça: “Bir zady etmegiň iň täsirli we yzygiderli usulynyň beýany.”

Algoritmiň üç esasy aýratynlygy bar:

• Giriş: Amal üçin başlangyç maglumatlar (meselem, san, tekst, faýl).
• Amal: Maglumatlarda ýerine ýetirilen logiki we matematiki ädimler.
• Netije: Amalyň iň soňky netijesi.

Algoritm düşünjesiniň taryhy

“Algoritm” sözüniň gelip çykyşy taryhy taýdan biziň sebitimize, has takygy IX asyrda ýaşap geçen beýik Merkezi Aziýaly alym, matematik we astronom Abu Abdallah Muhammed ibn Musa al-Horezmä (Al-Khwarizmi) degişlidir. Sifriň we algebra ylmunyň esasyny goýan alymyň latynlaşdyrylan “Algoritmi” ady, wagtyň geçmegi bilen bütindünýä matematika we kompýuter ylymlarynda problemalary çözmegiň yzygiderli usulyny aňlatmak üçin ulanylyp başlandy.

Algoritmlaryň esasy aýratynlyklary

Bir amallar toplumynyň algoritm diýlip kabul edilmegi we onuň kompýuterler tarapyndan dogry işlenilmegi üçin aşakdaky esasy şertleri üpjün etmegi gerekdir:

• Kesgitlilik (Definiteness): Algoritmdaky her bir ädim örän aýdyn, düşnükli we anyk bolmalydyr. Hiç hili ikimanlylyga ýol berilmeli däldir.

• Giriş we Çykyş Maglumatlary (Input/Output): Her bir algoritmyň başlagyç nokatda kabul edýän maglumatlary (giriş) we amallaryň netijesinde berýän netijesi (çykyş) bolmalydyr.

• Çäklilik (Finiteness): Algoritm ebedi dowam etmeli däldir. Belli bir mukdardaky ädimden soň, ol hökman tamamlanmalydyr we netije bermelidir.

• Netijelilik (Effectiveness): Ädimleriň her biri amaly taýdan ýerine ýetirip boljak we iň optimal wagtda netije berjek görnüşde guralmalydyr.

Kompýuter ylymlarynda algoritmlaryň görnüşleri

Programma üpjünçiligini işläp taýýarlamakda problemanyň görnüşine görä dürli algoritmlar ulanylýar. Olaryň iň meşhurlary şulardyr:

1. Gözleg Algoritmlary (Search Algorithms): Uly maglumatlar binýadyndan belli bir maglumaty tapmak üçin ulanylýar (Mysal üçin: Linear Search, Binary Search).

2. Sortlama Algoritmlary (Sorting Algorithms): Maglumatlary belli bir tertipde (elipbiý boýunça ýa-da san gymmatlygyna görä) düzmek üçin ulanylýar (Mysal üçin: Bubble Sort, Quick Sort, Merge Sort).

3. Rekursiw Algoritmlar (Recursive Algorithms): Bir meseläni has kiçi böleklere bölüp, öz-özüni gaýtadan çagyrmak arkaly çözýän ulgamlar.

4. Graf we Gözleg Algoritmlary: Sanly kartalarda (Google Maps we ş.m.) iň gysga ýoly tapmak üçin ulanylýan algoritmik gurluşlar (Mysal üçin: Dijkstra algoritmasy).

Algoritm nähili taýýarlanýar? (Yönekeý Mysal)

Bir algoritmy programmirleme diline geçirmänkäk, ony ilki adam dilinde ýa-da ýörite blok-shemalaryň (flowcharts) kömegi bilen dizaýn edýäris. Gündelik durmuşdan “Ertirlik çaý taýýarlamak” algoritmyna seredeliň:

• Ädim 1: Başla.

• Ädim 2: Çäýnege suw guý.

• Ädim 3: Tok çäýnegini (kettle) işe giriz.

• Ädim 4: Suw gaýnadymy? Eger Hawa bolsa, Ädim 6-a geç. Eger Ýok bolsa, Ädim 5-e geç.

• Ädim 5: Suwuň gaýnamagyna garaş we Ädim 4-e dolan.

• Ädim 6: Çaýy demläň we 5 minut garaşyň.

• Ädim 7: Çaýy bulgura guýuň.

• Ädim 8: Tamamla.

Kompýuter programmallary hem hut şu logiki gurluşda, ýöne has çylşyrymly şertli gurluşlar (if/else) we sikller (loops) arkaly işleýär.

Algoritmlaryň netijeliligi: Big O notasiýasy

Kompýuter dünýäsinde bir meseläni çözmegiň ýüzlerçe usuly bolup biler. Ýöne iň gowy algoritm — iň az wagt sarp edýän we kompýuteriň ýadyny (RAM) iň az ulanýan algoritmdir. Algoritmyň bu netijeliligi we çylşyrymlylygy halkara derejede Big O notasiýasy ($O(1)$, $O(n)$, $O(n^2)$) arkaly ölçelýär.

Epilog

Häzirki wagtda emeli aň, maslahat beriş ulgamlary (TikTok, YouTube algoritmlary) we kiberhowpsuzlyk tehnologiýalary bütinleý çylşyrymly matematik algoritmlaryň esasynda ösýär. Kodlamany we logiki pikirlenmegi öwrenmegiň ilkinji ädimi bolsa algoritmik pikirlenme ukybyny ösdürmekden başlanýar.