Czym jest algorytm?

Question

Czym jest algorytm?

Accepted Answer

**Algorytm** to skończony, dobrze zdefiniowany ciąg kroków, który przekształca dane wejściowe w pożądane dane wyjściowe. Oceniamy go na dwóch osiach: **poprawność** (czy zawsze daje prawidłową odpowiedź?) i **wydajność** (ile czasu i pamięci zużywa?).

## Dlaczego to ważne

Poprawny algorytm musi być *jednoznaczny* (każdy krok jest jasny), *skończony* (się kończy) i produkować *prawidłowy* wynik dla każdego prawidłowego wejścia.

## Przykład

```python
# Find the maximum value in a list
def find_max(nums):
    if not nums:
        return None          # handle empty input
    largest = nums[0]        # assume first is the max
    for n in nums[1:]:       # scan the rest
        if n > largest:
            largest = n      # update when we see something bigger
    return largest

find_max([3, 9, 2, 7])       # -> 9
```

Odwiedza każdy element raz.

## Złożoność

- **Time:** O(n) — jeden przebieg przez n elementów.
- **Space:** O(1) — tylko jedna dodatkowa zmienna.

## Kiedy to ważne / pułapki

Ten sam problem, wiele algorytmów o różnych kosztach. Zawsze sprawdzaj przypadki brzegowe (puste wejście, pojedynczy element, duplikaty) — to tam poprawność zwykle się psuje.

## Dlaczego to ważne

Algorytmy są sednem rozwiązywania problemów w oprogramowaniu.

Dwa programy mogą dawać tę samą odpowiedź, a jeden jest tysiące razy szybszy.

Myślenie w kategoriach poprawności *i* wydajności to to, co odróżnia kod działający na testach od kodu działającego na dużą skalę.

To też wspólny język rozmów technicznych i dyskusji o projektowaniu systemów.