مفهوم البرمجة - الخوارزميات

تستخدم الخوارزمية سلسلة من الخطوات لتحديد نتيجة. يمكن أن تكون الخطوات مجموعة من التعليمات، أو مقارنات، أو حتى معادلة رياضية.

حياتك اليومية مليئة بالخوارزميات التي تستخدمها دون التفكير فيها. تساعدك هذه الخوارزميات في اتخاذ القرارات، وإنشاء الأشياء، وحل المشكلات.

أمثلة من الحياة الحقيقية:

• التحقق مما إذا كان لديك ما يكفي من المال لشراء وجبة خفيفة.
• ارتداء الملابس في الصباح.
• رسم شخصيات الخشب.

أمثلة في البرمجة:

• التحقق مما إذا كانت مستوى المهارة مرتفعًا بما يكفي لاستخدام عنصر ما.
• فرز قائمة من العناصر بترتيب أبجدي.
• اللاعب الذي يقف على الحمم يخسر 5 نقاط صحة كل ثانية. إذا وصلت نقاط الصحة إلى 0، فإنه يعيد الظهور.

إنشاء خوارزميات في الكود

في الحياة الواقعية، نادرًا ما نفكر في الخوارزميات التي نستخدمها يوميًا. ومع ذلك، تحتاج أجهزة الكمبيوتر إلى برمجة الخوارزميات خطوة بخطوة وتستخدم واحدة على الأقل من ثلاثة طرق لحل مشكلة أو إنتاج نتيجة.

if time == 0 then
	stopLightColor = red
end

local function createBridge()
  create new block
  size block
  set color
  rotate
  set location
  parent to workspace
end

for countDown = 10, 1, -1 do
	time -= 1
	task.wait(1)
end

دمج الخوارزميات

تمامًا كما يمكن تقسيم المشكلات الكبيرة إلى مشكلات أصغر، يمكن تقسيم بعض الخوارزميات إلى سلسلة من الخوارزميات الأصغر.

فكر في خوارزمية وقت الصباح في حياتك الحقيقية لارتداء الملابس. إذا كانت هذه هي خوارزميتك الرئيسية، فقد تستخدم خوارزمية لاختيار ملابسك، وأخرى لوضع الملابس.

ارتداء الملابس الكود الزائف
-- الخوارزمية الأولى لاختيار الملابس
local function pickClothes()
    pick top clothing
    pick bottom clothing
    pick Socks
    pick Shoes
end

-- الخوارزمية الثانية لوضع الملابس

local function putOnClothes()
    put on top clothing
    put on bottom clothing
    put on socks
    put on shoes
end

-- الخوارزمية الرئيسية، تستدعي pickClothes() و putOnClothes()
local function getDressed()
    pickClothes()
    putOnClothes()
end

الملخص

تعد الخوارزميات خطوات محددة مسبقًا توفر نتيجة. في الحياة اليومية، تحل الخوارزميات مشكلات مثل ارتداء الملابس، والذهاب إلى العمل، أو صنع كعكة. في البرمجة، تحل الخوارزميات مشكلات مثل إدارة المواقع الإلكترونية، والتعامل مع اختناقات المرور، أو تشغيل آليات الألعاب. لتحقيق هدفها، غالبًا ما تستدعي الخوارزميات خوارزميات أخرى.

تستخدم الخوارزميات ثلاث طرق مختلفة للوصول إلى استنتاج؛ الاختيار، التكرار، و التسلسل. يستخدم الاختيار الشروط مثل جمل إذا/ثم. التكرار يعيد أجزاء من الكود حسب الحاجة. يستخدم التسلسل سلسلة من الخطوات لإنتاج نتيجة.