Kas ir algoritmu analīze?

Algoritms būtībā ir instrukciju kopums, lai dators veiktu aprēķinu noteiktā veidā. Piemēram, dators izmantotu algoritmu, lai aprēķinātu darbinieka algu. Lai dators veiktu aprēķinus, tam nepieciešami atbilstoši sistēmā ievietoti dati, piemēram, darbinieka algas likme un nostrādāto stundu skaits.

Lai veiktu vienu un to pašu darbību, var darboties vairāki algoritmi, taču daži algoritmi izmanto vairāk atmiņas, un to izpildei nepieciešams ilgāks laiks nekā citiem. Turklāt, kā mēs zinām, cik labi algoritmi darbojas kopumā, ņemot vērā atšķirības starp datoriem un datu ievadi? Šeit parādās algoritmu analīze.

Viens veids, kā pārbaudīt algoritmu, ir palaist datorprogrammu un redzēt, cik labi tā darbojas. Šīs pieejas problēma ir tāda, ka tā tikai parāda, cik labi algoritms darbojas ar noteiktu datoru un ievades kopu. Algoritmu analīzes mērķis ir pārbaudīt un pēc tam izdarīt secinājumus par to, cik labi konkrēts algoritms darbojas kopumā. Tas būtu ļoti grūti un laikietilpīgi izdarīt atsevišķos datoros, tāpēc pētnieki izstrādā datoru darbības modeļus, lai pārbaudītu algoritmus.

Kopumā algoritmu analīze ir visvairāk saistīta ar to, lai noskaidrotu, cik daudz laika nepieciešams, lai programma darbotos, un cik daudz atmiņas vietas tai nepieciešams programmas izpildei. Jo īpaši datorzinātnieki izmanto algoritmu analīzi, lai noteiktu, kā programmā iekļautie dati ietekmē tās kopējo darbības laiku, cik daudz atmiņas datoram nepieciešams programmas datiem, cik daudz vietas datorā aizņem programmas kods, vai algoritms rada pareizus rezultātus. aprēķinus, cik sarežģīta ir programma un cik labi tā tiek galā ar negaidītiem rezultātiem.