الفرق بين الخوارزمية والبرنامج
الخوارزمية عبارة عن مجموعة من التعليمات المرتبة والمحدودة والمحدودة التي يتم إنشاؤها من أجل وصف تنفيذ مهمة بشكل منهجي.
الخوارزميات شائعة الاستخدام على أساس يومي ، ويمكن العثور عليها في أدلة المستخدم ، أو تعليمات تنفيذ خطة ، أو أدلة لتنفيذ العمليات. ومع ذلك ، فإن استخدام المصطلح أكثر شيوعًا في مجال البرمجة.
البرنامج عبارة عن تسلسل منطقي للتعليمات لأداء مهام محددة على الكمبيوتر. يتم كتابة التسلسلات المذكورة في رمز وتم تصميمها بواسطة مبرمجين باستخدام خوارزميات واحدة أو أكثر.
الفرق بين الخوارزمية والبرنامج هو أنه على الرغم من أن كلاهما يشير إلى سلسلة من التعليمات ، إلا أن الخوارزميات يمكن كتابتها برمز أو لغة طبيعية ، بينما لا يمكن كتابة البرامج إلا بلغة طبيعية. برمجة.
علاوة على ذلك ، يمكن أن يقوم الإنسان بتنفيذ الخوارزميات ، بينما يتم تصميم البرامج ليتم تنفيذها بواسطة الآلات.
| الخوارزمية | برنامج | |
|---|---|---|
| تعريف | تعليمات لوصف تنفيذ مهمة بواسطة الآلات أو البشر. | إرشادات لوصف تنفيذ مهمة ما على الكمبيوتر. |
| صفات |
|
|
| أنواع |
|
|
| أمثلة |
|
|
ما هي الخوارزمية؟
إنها سلسلة من الخطوات التي تم إنشاؤها من أجل شرح عملية لها بداية ونهاية. يجب التعبير عن هذه السلسلة من التعليمات بعبارات محددة ، بحيث لا يوجد شك حول ما يجب القيام به حتى يكون التنفيذ ناجحًا.
مصطلح الخوارزمية يأتي من اليونانية arithmos (number) ، ويشيع استخدامه في علوم الكمبيوتر والبرمجة والرياضيات.
ومع ذلك ، لا يمكن التعبير عن الخوارزمية بالأرقام فحسب ، بل بالكلمات أيضًا. يمكن التعبير عن أي نشاط أو حدث له بداية ونهاية له سلسلة من الخطوات المنطقية لتحقيق تنفيذه من خلال خوارزمية. وعادة ما يتم تمثيلها بواسطة مخططات التدفق.
أجزاء من الخوارزمية
تتكون كل خوارزمية من ثلاثة أجزاء ، والتي تعتبر ضرورية لتنفيذ التعليمات.
- دخول: هي المتطلبات الأساسية لتنفيذ التعليمات.
- عملية: مجموعة المفاتيح أو التعليمات أو الخطوات التي يجب اتباعها لتنفيذ الخوارزمية.
- مغادرة: هو الحل أو نهاية العملية.
خصائص الخوارزميات
يجب أن تحتوي كل خوارزمية على بعض الخصائص الأساسية ليتم تنفيذها بشكل صحيح.
- هي دقيقة: يجب أن تكون التعليمات محددة ولا يمكن أن تكون غامضة.
- إنها محدودة- بغض النظر عن عدد الخطوات التي تمتلكها العملية ، يجب أن يكون لها بداية ونهاية.
- يجب تحديدها: يجب أن تعطي الخوارزميات دائمًا نفس النتيجة ، بغض النظر عن عدد مرات تنفيذها.
- يصفون ثلاثة عناصر: المدخلات والعملية والمخرجات.
- يجب أن تكون مقروءة: يجب قراءة التعليمات بسهولة.
أنواع الخوارزميات
في الحوسبة ، هناك أربعة أنواع من الخوارزميات ، مصنفة حسب استخدام (أو عدم استخدام) الحسابات العددية والأجهزة الحسابية
- الخوارزميات النوعية: لا تتطلب حسابات عددية لتنفيذها. بدلاً من ذلك ، يجب تنفيذ التسلسلات المنطقية. على سبيل المثال ، وصفة أو تعليمات لتجميع قطعة أثرية.
- الخوارزميات الكمية: تتطلب حسابات عددية ، مثل حل معادلة.
- الخوارزميات الحسابية: تتطلب عمليات عددية يجب حلها باستخدام جهاز حساب ، مثل الكمبيوتر أو الآلة الحاسبة. المعادلات أو الرموز المعقدة للغاية التي لا يمكن تفسيرها إلا بواسطة آلة هي أمثلة على هذا النوع من الخوارزمية.
- الخوارزميات غير الحسابية: ليس من الضروري تنفيذ عملية حسابية ، أو في حالة فشل ذلك ، يمكن أو يجب أن يتم تنفيذ التسلسل بواسطة إنسان. الأمثلة العملية للخوارزميات غير الحسابية هي حسابات رقمية بسيطة ، أو توجيهات للوصول إلى مكان ما.
ما هو البرنامج؟
البرنامج عبارة عن مجموعة من التعليمات أو الخوارزميات المصممة ليتم تفسيرها وتنفيذها بواسطة الكمبيوتر. على الرغم من أن المصطلح يستخدم في كثير من الأحيان البرمجيات نحن مترادفون ، والحقيقة هي أن البرنامج ليس سوى جزء من البرمجيات، وهذا بدوره لا يتألف من البرامج فقط ، ولكن من خلال قواعد البيانات وأنواع الملفات الأخرى.
تعليمات أو أوامر البرنامج مكتوبة بلغة البرمجة ، اعتمادًا على اللغة يمكن تشغيلها مباشرة على الكمبيوتر (مثل جميع برامج exe. على النظام المنطوق شبابيك) أو بحاجة إلى مترجم. في هذه الحالة ، نتحدث عن الترجمة ، وهي عملية "ترجمة" لغة البرمجة التي تمت كتابة البرنامج بها إلى لغة الآلة للجهاز الذي سيتم تنفيذه عليه.
خصائص البرنامج
من المتوقع أن يفي كل برنامج بهذه الخصائص حتى يتمكن من العمل بكفاءة.
- استقرار: يجب أن يقوم البرنامج بتنفيذ مهمته دون فشل ، وإذا حدث ذلك ، فيجب أن يكون لديه خيارات استعادة البيانات.
- سرعة- يجب أن يعمل البرنامج في وقت معقول ودون التدخل في التعليمات الأخرى.
- سهولة الاستخدام: يجب أن يكون البرنامج سهل الفهم والاستخدام للمستخدم.
- رفع مستوى- يجب ترقية كل برنامج باستمرار إلى إصدارات جديدة تتناسب مع احتياجات الجهاز والمستخدم.
أنواع البرامج
يمكن تصنيف البرامج إلى نوعين: حسب نوع لغة البرمجة ووفقًا لوظائفها أو مهامها.
البرامج حسب نوع لغة البرمجة
في مجال البرمجة هناك نموذجان: إلزامي وإعلاني.
- برامج اللغة الحتمية: في هذه الحالة ، يتم تنفيذ التعليمات بالتسلسل. يتم وصف هذه الأنواع من البرامج بطريقة تسمح الشروط أو الخطوات التي يجب اتباعها بتعديلها من أجل تنفيذ مهمة ما. لغات مثل Java و PHP تنتمي إلى هذه الفئة.
- برامج اللغة التصريحية: الأوامر موصوفة في شكل عبارات ، بالرغم من أنها تسمح بفهم المشكلة المراد حلها ، إلا أنها لا تحدد سلسلة من الخطوات لحلها. وعلى عكس البرامج الإلزامية ، لا يمكن تعديلها. Scala و Elixir نوعان من البرامج التوضيحية.
البرامج حسب وظائفها
اعتمادًا على المهام التي تقوم بتشغيلها ، يمكن أن يكون البرنامج نظامًا أو تطبيقًا.
- برامج النظام: هي مجموعة الأوامر اللازمة لتنفيذ جميع وظائف الكمبيوتر. بالإضافة إلى ذلك ، فهي تلك التي تسمح بالتحكم في البيانات أو تبادلها مع المعدات، أو العناصر المادية للكمبيوتر. نظام التشغيل شبابيك في مجموعة من برامج النظام.
- برامج التطبيقات: وتتمثل مهمتها في تنفيذ مهام محددة تسهل استخدام الجهاز من قبل المستخدم. قد يتم تضمينها في البرمجيات النظام أو يمكن تثبيته بشكل منفصل. معالجات النصوص (مثل كلمة) وجداول البيانات ومحرر الصور هي بعض برامج التطبيقات.
قد تكون أيضا مهتما ب:
- الأجهزة والبرامج
- أنواع البرامج
