Cos’è un algoritmo e cosa significa?

Un algoritmo è un procedimento o una sequenza di operazioni  atte a svolgere un determinato compito o problema.  Il significato di un algoritmo per semplicità  può essere visto ad esempio come uno schema di flusso sequenziale dove ogni singolo passo si occupa di risolvere una piccola parte del problema che sta cercando di risolvere.

You use code to tell a computer what to do. Before you write code you need an algorithm.

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Usa il codice per dire al computer cosa fare. Prima di iniziare a scrivere hai bisogno di un algoritmo.

Un esempio pratico: dividere un mazzo di carte per colore

Mettiamo che il nostro scopo è quello di dividere un mazzo di carte per colore.

I passi logici di un algoritmo potrebbero essere i seguenti:

  • Prendere tutte le carte
  • Prendere una carta e vedere a che colore appartiene
  • Se esiste già una pila per quel colore la aggiungoOriginal CHECKED PANTSChino grey black Shine white vmOPywNn80
  • Se non esiste già una pila per quel colore ne creo una nuova
  • Ripeto l’operazione per ogni carta dal punto 2
  • Quando le carte sono finite le carte sono divise per colore e il mio compito è finito.

Un software o programma potrebbe assomigliare a qualcosa del genere:

  • LOAD: Carico tutte le carte in memoria (es. 40 carte)

  • LOOPBorsa Guess Borsa mano Guess a a cameo mano T1JFKul3c5: per ogni carta

    • IF: se la pila della carta corrente esiste la aggiungo  a questa pila (es. bastoni)

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    • ELSE: se la pila della carta corrente non esiste creo una nuova pila (es. spade) e aggiungo la carta alla pila appena creata
  • Fine

L’insieme di tutte queste istruzioni è un algoritmo.

Un algoritmo quindi è una procedura che passo dopo passo cerca di risolvere un problema. E’ comunemente usato per processare dei dati, fare calcoli e molte altre operazioni software o matematiche. Un algoritmo è usato anche per manipolare i dati in diversi modi, come inserire nuovi dati, fare ricerche per un oggetto in particolare o ad esempio per ordinare i dati.

Significato di Algoritmo e condizioni necessarie.

  • Un algoritmo si aspetta un definito numero di input. Ad esempio potrebbe richiedere due numeri più grandi di zero o una parola o una lista di immagini.
  • Un algoritmo processa un determinato numero di outputs. Potrebbe produrre un numero a più grande di due cifre, un parola tutta in maiuscolo, o delle immagini in bianco e nere.slim 087ax THOMMERJeans fit THOMMERJeans fit Diesel Diesel 087ax slim m80Nnw
  • Un algoritmo deve garantire di terminare e di produrre un determinato risultato. Se un algoritmo ha un ciclo infinito (potenzialmente potrebbe essere eseguito per sempre) potrebbe non avere utilità e dare mai una risposta.
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  • Deve garantire una risposta corretta. Posso avere dei margini di errore ma è raro.
  • Se un algoritmo impone dei requisiti di inputs (pre condizioni) questo requisito deve essere rispettato. Se ad esempio un algoritmo prevede di accettare solo numeri positivi e gli vengono dati numeri negativi probabilmente non funzionerà come ci si aspetta.

Un altro esempio: trova il massimo

Problema:

Data una lista di numeri trova e ritorna il numero più grande della lista.

Algoritmoblue TRUNK Tommy 2 PACKCulotte Hilfiger E2I9HD:

  • Imposto “max” a zero

  • Per ogni numero X nella lista L, confronto se è il massimo. Se X è il più grande, imposto “max” uguale a X

  • “max” è ora il numero più grande della lista

     

Ecco lo stessa soluzione in python.

def find_max (L):
  max = 0
  for x in L:
    if x > max:
      max = x
  return max

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Per ogni problema la soluzione può essere raggiunta in modi diversi, infatti possono essere creati molti tipi diversi di algoritmi per uno stesso problema. Alcuni saranno più veloci, altri più precisi ma quello che conta in fin dei conti è raggiungere il risultato sperato.


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