什么是算法？ 初学者的简单说明

算法是一系列指令，指示计算机下一步要做什么。 像代数一样，它开始很简单，但扩展为无限复杂的形式。 人们在指示机器执行复杂的数据处理和复杂的计算时使用算法作为简写。

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算法，如代码行，在连接时变得更加可靠。 为了创建像神经网络这样的人工智能系统，它们被合并了。 算法通过指示计算机找到答案并迅速完成任务来帮助加快数据处理。

例如，如果您需要在 100 万份文档中搜索“Red”一词，则需要连续两周以上不间断地进行排序。 但是，凭借足够的处理能力和正确的算法调整，您的机器可以在几秒钟内轻松检测到单词。

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为什么我们需要算法？

当今世界严重依赖算法。 我们现在可以按照单调、耗时的方法自动化许多人们不得不自己完成数千年的工作。 此外，算法有助于复杂计算，这些计算在科学、工程和其他领域产生了一些最大的进步。 如果没有算法的帮助，技术进步是不可能的。

算法是如何创建的？

通用语言、计算机语言、流程图、代码生成器和控制表都可以用来表达算法。 自然语言中的表达并不常见，因为它们更加晦涩难懂。 计算机的算法通常用编程语言表示。

算法使用初始输入和结构化指令列表。 输入可以表示为单词或数字，是进行判断所需的第一批信息。 输入数据经过一系列指令或计算，其中可能包括数学运算和判断调用。 算法的最后一步称为输出，通常表示为附加数据。

例如，搜索算法可能会接收关键字搜索作为输入，并在一系列指令之间对其进行处理，以在数据库中搜索与查询匹配的结果。 由于自动化遵循一组规则来执行任务，因此自动化软件可以作为算法的另一种说明。 自动化软件包含许多用于自动化特定活动的算法。

不同类型的算法

算法有多种形式，每一种都旨在执行特定的任务。 以下是下面提到的不同类型的算法：

搜索引擎算法：

此类算法接受关键字和运算符搜索字符串作为输入，浏览其相关数据库以查找相关 URL，然后输出结果。

加密演算法：

该算法会根据预先确定的操作更改数据以保护数据。 例如，加密算法采用对称密钥技术，使用相同的密钥加密和解密数据。 如果算法足够复杂，没有道德访问密钥的人无法解释数据。

贪心算法：

该算法试图通过寻找局部最优解来定位优化问题的全局最优解。 但是，该算法并不能确保最佳结果。

递归算法：

该算法会不断调用自身，直到问题得到解决。 每次调用递归函数时，递归算法都会以减小的值调用自身。

回溯算法：

该算法零碎地解决给定的问题，并在进行时提出增量解决方案。

分治算法：

这种典型的算法分为两部分，将问题分成一个部分中的紧凑子问题。 第二部分先解决这些问题，然后再将它们放在一起创建解决方案。

动态规划算法：

通过将困难分解为较小的困难，该程序找到了解决方案。 然后保存结果以用于解决未来的相关挑战。

蛮力算法：

此方法通过遍历问题的所有潜在解决方案来搜索一种或多种其他方法来实现功能。

排序算法：

排序算法通常用于更改在比较运算符上形成的数据结构中的数据顺序。

哈希算法：

该算法获取数据并对其进行散列以创建统一消息。

随机算法：

该算法降低了操作时间和基于时间的复杂性。 它的推理部分基于随机元素。

算法如何帮助解决各个领域的问题？

算法能够解决与 AI 或 ML 中的数据处理和计算相关的许多问题。 以下是对如此广泛的类别的深入研究，以确定优势如何体现。

卫生保健：

使用人工智能算法的明显好处是可以更轻松地快速筛选大量数据。 医学专家可以使用专门的软件对大量数据进行分类，以发现经常导致治愈、创造拯救生命的技术、纳入疫苗等的相关性。

公共安全：

在我们的交通网格中，人工智能算法还有另一个有趣的应用。 如果您曾经想知道红灯如何根据交通流量学习改变，或者一些主要城市如何根据紧急情况自动修改交通，您就会了解如何使用这种编程。

全球暖化：

人工智能在预测未来方面发挥着重要作用。 科学家可以使用复杂的仪器和数据收集方法确定导致我们气候变化的原因以及潜在的改进措施。

沟通：

人工智能算法在通信中被频繁使用，从我们如何访问互联网到如何使用智能手机拨打电话，彼此之间的联系比以往任何时候都更加容易。

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