AI的发展降低了计算机程序设计的难度。在AI破解数学猜想的今天,计算机程序也在使用AI,成为挑战天才理论更严谨的工具。让过去需要复杂计算机知识、数学理论、上百人团队的高昂项目,取之于民用之于民。
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算法(Algorithm):解决问题的思路,求解问题的步骤。
Algorithm一词来源于9世纪Al-Khwarizmi数学家的名字。
算法是计算机科学的核心概念,是编写程序的基础。
算法:是对问题进行抽象。
算法应用:天气预报、地图导航、扫码支付、自动翻译、高铁设计、搜索引擎、人脸识别。
算法(algorithm):解决问题的思路,求解问题的步骤。算法用于解决特定问题或特定任务的一系列明确的、有限步骤或指令。
有穷性:执行有限步骤后终止。
确定性:算法的每一步都有确切的含义,无歧义。
可行性:算法的每一步都是可行的。
输入:有0个或多个输入。
输出:算法至少有一个输出。
算法描述:以文字或图示的方式描述处理。让别人理解和运用、便于分析讨论。
算法描述有三种基本方式:自然语言、流程图、伪代码。
自然语言描述:指的是人类日常使用的语言,如中文、英文、日语等,区别于编程语言(如 Python、C++)和形式化语言。
用自然语言来描述算法的思路和步骤,让AI完成程序的设计。
流程图:是算法的图形化表示方法,用标准化的几何图形和箭头来直观展示算法的执行流程,比纯文字描述更清晰易懂。
流程图的作用:可以理解为程序中的“思维导图”。
理清思路:写代码前先画流程图,帮助梳理逻辑
便于沟通:团队成员之间更容易理解算法设计
发现错误:图形化展示更容易发现逻辑漏洞
教学辅助:初学者更容易理解算法的执行过程
伪代码(Pseudocode):是一种用接近自然语言的方式来描述算法逻辑的工具,它不是真正的编程语言,不能被计算机执行,但比自然语言更结构化、更严谨。
伪代码的特点:
不依赖特定语言:没有严格的语法规则,不同人写出来的伪代码风格可能不同
接近自然语言:用类似英语或中文的语句描述逻辑,容易理解
保留程序结构:包含顺序、分支(if-else)、循环(for/while)等核心控制结构
忽略实现细节:不关心变量类型声明、分号、括号等语法细节