10 أنواع من الخوارزميات الرئيسية



من بين مختلف أنواع الخوارزميات هناك تلك التي يتم تصنيفها وفقًا لنظام الإشارات الخاص بها وحسب وظيفتها. الخوارزمية عبارة عن سلسلة من الخطوات التي يتم تنفيذها لحل مشكلة ما أو تنفيذ مهمة أو إجراء عملية حسابية.

بحكم التعريف ، فهي بشكل عام تصاميم صارمة ومنطقية ، مثل العمليات الرياضية ، التي أثبتت أنها مثالية لحل بعض الصعوبات في السؤال.

أساسا خوارزمية هو الحل الأكثر شهرة لمشكلة معينة. وفقًا لاستراتيجيتها ووظيفتها ، هناك العديد من أنواع الخوارزميات.

بعض هذه الأنواع هي: الخوارزميات الديناميكية ، الخوارزميات العكسية ، خوارزميات القوة الغاشمة ، الخوارزميات الانتهازية ، خوارزميات التمييز والخوارزميات العشوائية ، وغيرها..

الخوارزميات لها استخدامات مختلفة في العديد من المجالات. من منطقة الكمبيوتر ، من خلال الرياضيات إلى منطقة تسويق. هناك الآلاف من الخوارزميات المناسبة لحل المشاكل في كل مجال.

تصنيف أنواع الخوارزمية

وفقا لنظام علامة لها

الخوارزميات النوعية 

هذه الخوارزميات هي تلك التي توضع فيها العناصر اللفظية. مثال على هذا النوع من الخوارزميات هي التعليمات أو "خطوة بخطوة" التي يتم تقديمها شفهيا.

هذه هي حالة الوصفات أو الإرشادات للقيام بعمل DIY.

الخوارزميات الكمية

هم عكس الخوارزميات النوعية ، لأنه يتم وضع العناصر الرقمية. تستخدم هذه الأنواع من الخوارزميات في الرياضيات لإجراء العمليات الحسابية. على سبيل المثال ، للعثور على الجذر التربيعي أو حل المعادلة.

خوارزمية حسابية

هي الخوارزميات التي يتم إجراؤها باستخدام الكمبيوتر ؛ العديد من هذه الخوارزميات أكثر تعقيدًا وبالتالي يجب القيام بها من خلال جهاز. يمكن أن تكون أيضًا خوارزميات كمية محسّنة.

خوارزمية غير حسابية  

هذه الخوارزميات هي تلك التي لا يمكن القيام بها مع الكمبيوتر ؛ على سبيل المثال ، برمجة التلفزيون.

حسب وظيفتها

خوارزمية الوسم

تستخدم هذه الخوارزمية الأتمتة لضبط الأسعار بشكل ديناميكي ، استنادًا إلى عوامل مثل سلوك العملاء.

إنها ممارسة تعيين سعر للعناصر المعروضة للبيع تلقائيًا ، لتعظيم ربح البائع. لقد كانت ممارسة شائعة في صناعة الطيران منذ أوائل التسعينيات.

تعد خوارزمية التمييز ممارسة شائعة في الصناعات شديدة التنافس ، مثل السفر والتجارة عبر الإنترنت.

يمكن أن يكون هذا النوع من الخوارزميات معقدًا للغاية أو بسيطًا نسبيًا. في كثير من الحالات ، يمكن تعليمهم ذاتيًا أو يمكن تحسينهم باستمرار من خلال الاختبارات.

يمكن أن تكون خوارزمية وضع العلامات غير مرغوب فيها مع العملاء لأن الناس يميلون إلى تقدير الاستقرار والنزاهة.

Aخوارزميات احتمالية 

إنها خوارزمية حيث تعتمد النتيجة أو الطريقة التي يتم بها الحصول على النتيجة على الاحتمال. في بعض الأحيان تسمى أيضًا خوارزميات عشوائية.

في بعض التطبيقات ، يكون استخدام هذا النوع من الخوارزميات أمرًا طبيعيًا ، كما هو الحال عند محاكاة سلوك بعض الأنظمة الموجودة أو المخطط لها بمرور الوقت. في هذه الحالة تكون النتيجة عرضية.

في حالات أخرى ، تكون المشكلة المراد حلها حتمية ، لكن يمكن تحويلها إلى مشكلة محظورة ، ويمكن حلها عن طريق تطبيق خوارزمية الاحتمال.

الشيء الجيد في هذا النوع من الخوارزميات هو أن تطبيقه لا يتطلب معرفة معقدة أو رياضية. هناك ثلاثة أنواع رئيسية: الرقمية ، ومونت كارلو ولاس فيغاس.

تستخدم الخوارزمية العددية التقريب ، بدلاً من التلاعب الرمزي ، لحل مشكلات التحليل الرياضي. يمكن تطبيقها في جميع مجالات الهندسة والعلوم الفيزيائية.

من ناحية أخرى ، تنتج خوارزميات مونت كارلو ردودًا على الاحتمال. نتيجة لذلك ، قد تكون أو لا تكون الحلول التي تنتجها هذه الخوارزمية صحيحة ، نظرًا لوجود هامش خطأ معين.

يتم استخدامه من قبل المطورين ، من قبل علماء الرياضيات والعلماء. تتناقض مع خوارزميات لاس فيغاس.

أخيرًا ، تتميز خوارزميات لاس فيجاس لأن النتيجة ستكون صحيحة دائمًا ، لكن يمكن للنظام استخدام أكثر من الموارد المتوقعة أو وقت أكثر مما هو متوقع.

بمعنى آخر: هذه الخوارزميات تجعل المراهنة على استخدام الموارد أمرًا دائمًا ، ولكنها تنتج دائمًا نتيجة دقيقة.

البرمجة الديناميكية

تشير الكلمة الديناميكية إلى الطريقة التي تحسب بها الخوارزمية النتيجة. في بعض الأحيان يعتمد حل عنصر المشكلة على حل سلسلة من المشكلات الأصغر.

لذلك ، لحل المشكلة ، يجب حساب القيم نفسها مرارًا وتكرارًا لحل المشكلات الفرعية الأصغر. ولكن هذا يخلق مضيعة للدورات.

لعلاج هذا ، يمكن استخدام البرمجة الديناميكية. في هذه الحالة بشكل أساسي يتم تذكر نتيجة كل مشكلة فرعية ؛ عند الحاجة ، يتم استخدام هذه القيمة بدلاً من حسابها مرارًا وتكرارًا.

خوارزميات إرشادية

هذه الخوارزميات هي تلك التي تجد الحلول من بين جميع الحلول الممكنة ، لكنها لا تضمن العثور على أفضل هذه الحلول. لهذا السبب يتم اعتبارهم خوارزميات تقريبية أو غير دقيقة.

عادة ما يجدون حلاً قريبًا من الأفضل ، ويجدونه بسرعة وسهولة. بشكل عام ، يتم استخدام هذا النوع من الخوارزميات عندما يكون من المستحيل إيجاد حل بالطريقة العادية.

خوارزميات الظهر

إنها خوارزميات تم إلغاؤها من خلال مراقبة سلوكهم. عادة ما تكون تقريبية للخوارزمية الأصلية التي يتم إنشاؤها لأغراض مثل المنافسة أو الدراسات.

يمكن إبطال الخوارزميات لدراسة تأثيرها على الأسواق والاقتصاد وتحديد الأسعار والعمليات والمجتمع.

خوارزمية مفترسة

في العديد من المشاكل ، يؤدي اتخاذ قرارات شرسة إلى حلول مثالية. ينطبق هذا النوع من الخوارزميات على مشاكل التحسين.

في كل خطوة من خوارزمية شرسة يتم اتخاذ قرار منطقي ومثالي ، بحيث يتم التوصل في النهاية إلى أفضل حل عالمي.

لكن عليك أن تضع في اعتبارك أنه بمجرد اتخاذ القرار ، لا يمكن تصحيحه أو تغييره في المستقبل.

يعد اختبار صحة خوارزمية شرسة أمرًا مهمًا للغاية ، حيث لا تؤدي جميع الخوارزميات من هذا النوع إلى حل عالمي مثالي.

مراجع

  1. الخوارزمية: الأنواع والتصنيف. تعافى من gonitsora.com
  2. خوارزميات إرشادية. تم الاسترجاع من students.cei.upatras.gr
  3. ما هو التسعير الخوارزمي (2016). تعافى من simplicable.com
  4. تحليل الأرقام. تم الاسترجاع من wikipedia.org
  5. الخوارزميات الاحتمالية (2001). تم الاسترجاع من users.abo.fi
  6. ما هي الخوارزميات (2015). تعافى من simplicable.com
  7. خوارزمية مونتي كارلو. تعافى من technopedia.com
  8. أنواع الخوارزميات. تعافى من lostipos.com
  9. ما هي الخوارزميات العكسية؟ تعافى من simplicable.com