Unterschied zwischen Algorithmus und Programm
Ein Algorithmus ist eine Menge geordneter, endlicher und begrenzter Anweisungen, die erstellt werden, um die Ausführung einer Aufgabe systematisch zu beschreiben.
Algorithmen sind im Alltag weit verbreitet und finden sich in Benutzerhandbüchern, Anleitungen zur Ausführung eines Plans oder Leitfäden zur Ausführung von Prozessen. Die Verwendung des Begriffs ist jedoch im Bereich der Programmierung häufiger.
Ein Programm ist eine logische Folge von Anweisungen, um bestimmte Aufgaben auf einem Computer auszuführen. Diese Sequenzen sind in Code geschrieben und werden von Programmierern unter Verwendung eines oder mehrerer Algorithmen entworfen.
Der Unterschied zwischen einem Algorithmus und einem Programm besteht darin, dass sich beide zwar auf eine Reihe von Anweisungen beziehen, die Algorithmen jedoch Sie können in Code oder natürlicher Sprache geschrieben werden, während Programme nur in natürlicher Sprache geschrieben werden können. Programmierung.
Darüber hinaus können Algorithmen von einem Menschen ausgeführt werden, während Programme für die Ausführung durch Maschinen konzipiert sind.
Algorithmus | Programm | |
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Definition | Anweisungen zur Beschreibung der Ausführung einer Aufgabe durch Maschinen oder Menschen. | Anweisungen zur Beschreibung der Ausführung einer Aufgabe auf einem Computer. |
Eigenschaften |
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Typen |
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Beispiele |
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Was ist ein Algorithmus?
Es ist eine Abfolge von Schritten, die erstellt wird, um einen Prozess zu erklären, der einen Anfang und ein Ende hat. Diese Weisungen müssen so konkretisiert werden, dass kein Zweifel daran besteht, was für eine erfolgreiche Ausführung zu tun ist.
Der Begriff Algorithmus kommt aus dem Griechischen Arithmose (Zahl) und wird häufig in der Informatik, Programmierung und Mathematik verwendet.
Ein Algorithmus lässt sich jedoch nicht nur in Zahlen, sondern auch in Worten ausdrücken. Jede Aktivität oder jedes Ereignis mit einem Anfang und einem Ende, das eine Reihe von logischen Schritten hat, um seine Ausführung zu erreichen, kann durch einen Algorithmus ausgedrückt werden. Und diese werden in der Regel durch Flussdiagramme dargestellt.
Teile eines Algorithmus
Jeder Algorithmus besteht aus drei Teilen, die für die auszuführenden Anweisungen wesentlich sind.
- Eintrag: sind die wesentlichen Voraussetzungen für die Ausführung der Anweisungen.
- Prozess: Dies ist der Körper von Schlüsseln, Anweisungen oder Schritten, die zum Ausführen des Algorithmus zu befolgen sind.
- Abfahrt: ist die Auflösung oder das Ende des Prozesses.
Eigenschaften der Algorithmen
Jeder Algorithmus muss einige grundlegende Eigenschaften haben, um korrekt ausgeführt zu werden.
- Sind genau: Die Anweisungen müssen spezifisch sein und dürfen nicht mehrdeutig sein.
- Sie sind endlich- Egal wie viele Schritte ein Prozess hat, er muss einen Anfang und ein Ende haben.
- Sie müssen definiert werden: Algorithmen müssen immer das gleiche Ergebnis liefern, egal wie oft sie ausgeführt werden.
- Sie beschreiben drei Elemente: Eingabe, Prozess und Ausgabe.
- Sie müssen lesbar sein: Die Anleitung muss leicht lesbar sein.
Arten von Algorithmen
In der Informatik gibt es vier Arten von Algorithmen, die nach der Verwendung (oder nicht) von numerischen Berechnungen und Rechengeräten klassifiziert werden
- Qualitative Algorithmen: für ihre Ausführung sind keine numerischen Berechnungen erforderlich. Stattdessen müssen logische Sequenzen ausgeführt werden. Zum Beispiel ein Rezept oder eine Anleitung zum Zusammenbauen eines Artefakts.
- Quantitative Algorithmen: erfordern numerische Berechnungen, z. B. das Lösen einer Gleichung.
- Computeralgorithmen: erfordern numerische Operationen, die mit einem Rechengerät wie einem Computer oder Taschenrechner gelöst werden müssen. Beispiele für solche Algorithmen sind sehr komplexe Gleichungen oder Codes, die nur von einer Maschine interpretiert werden können.
- Nicht-rechnerische Algorithmen: Es ist nicht erforderlich, eine Rechenoperation auszuführen, oder wenn dies nicht der Fall ist, kann oder muss die Sequenz von einem Menschen ausgeführt werden. Praktische Beispiele für nicht-computergestützte Algorithmen sind einfache numerische Berechnungen oder Wegbeschreibungen zu einem Ort.
Was ist ein Programm?
Ein Programm ist ein Satz von Anweisungen oder Algorithmen, die von einem Computer interpretiert und ausgeführt werden sollen. Obwohl der Begriff oft verwendet wird Software Wir sind synonym, die Realität ist, dass ein Programm nur ein Teil der Software, und diese wiederum besteht nicht nur aus Programmen, sondern auch aus Datenbanken und anderen Dateitypen.
Die Anweisungen oder Befehle eines Programms sind in Programmiersprache geschrieben und je nach Sprache verwendet können diese direkt auf dem Computer ausgeführt werden (wie alle .exe-Programme auf dem System operativ Fenster) oder brauchen einen Dolmetscher. In diesem Fall spricht man von Compilieren, also dem „Übersetzen“ der Programmiersprache, mit der das Programm geschrieben wurde, in die Maschinensprache des Geräts, auf dem es ausgeführt wird.
Merkmale eines Programms
Von jedem Programm wird erwartet, dass es diese Eigenschaften erfüllt, damit es effizient funktionieren kann.
- Stabilität- Ein Programm sollte seine Aufgabe unbedingt ausführen und in diesem Fall über Optionen zur Datenwiederherstellung verfügen.
- Geschwindigkeit- Das Programm sollte in angemessener Zeit und ohne Beeinträchtigung anderer Anweisungen laufen.
- Benutzerfreundlichkeit: Ein Programm muss für den Benutzer einfach zu verstehen und zu verwenden sein.
- Aktualisierung- Jedes Programm sollte ständig auf neue Versionen aktualisiert werden, die auf die Bedürfnisse des Geräts und des Benutzers zugeschnitten sind.
Arten von Programmen
Programme können in zwei Typen eingeteilt werden: nach ihrer Art der Programmiersprache und nach ihren Funktionen oder Aufgaben.
Programme nach ihrer Art der Programmiersprache
Im Bereich der Programmierung gibt es zwei Paradigmen: Imperativ und Deklarativ.
- Imperative Sprachprogramme: In diesem Fall werden die Anweisungen nacheinander ausgeführt. Diese Arten von Programmen werden so beschrieben, dass die zu befolgenden Bedingungen oder Schritte ihre Modifikation erlauben, um eine Aufgabe auszuführen. Sprachen wie Java und PHP gehören in diese Kategorie.
- Deklarative Sprachprogramme: Die Befehle werden in Form von Anweisungen beschrieben, die zwar das Verständnis des zu lösenden Problems ermöglichen, aber keine Abfolge von Schritten zu seiner Lösung zuweisen. Und im Gegensatz zu imperativen Programmen können sie nicht geändert werden. Scala und Elixir sind zwei Arten von deklarativen Programmen.
Programme nach ihren Funktionen
Abhängig von den ausgeführten Tasks kann ein Programm ein System oder eine Anwendung sein.
- Systemprogramme: Dies sind die Befehle, die erforderlich sind, um alle Funktionen eines Computers auszuführen. Darüber hinaus sind es solche, die es ermöglichen, Daten mit dem. zu kontrollieren oder auszutauschen Hardware-, oder physische Elemente des Computers. Das Betriebssystem Fenster in einer Reihe von Systemprogrammen.
- Anwendungsprogramme: seine Funktion besteht darin, bestimmte Aufgaben auszuführen, die dem Benutzer die Verwendung des Geräts erleichtern. Sie können in die Software System oder kann separat installiert werden. Textverarbeitungsprogramme (wie Wort), Tabellenkalkulationen und Bildbearbeitungsprogramme sind einige Anwendungsprogramme.
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