Budeš potřebovat v zaměstnání algoritmy?

Ptáš se, proč by ses měl učit všechny věci spojené s algoritmy = logaritmus n, hashovací funkce, Dijkstra, když v reálném životě nemají absolutně žádné využití? No, ony jsou pro každého programátora poměrně dost důležité. Proč se vůbec firmy ptají na otázky týkající se algoritmů, když to v každodenní práci není užitečné?

Mnoho začátečníků i zkušených programátorů se vyhýbá studiu algoritmů. Přitom je to jedna z věcí, která definuje seniorní programátory a vystřeluje je do úplně jiných platových výšin. Algoritmus je alfou omegou všeho, co dělá IT právě IT. Ti méně zkušení je používají formou již předpřipravených funkcí. Ti zkušenější algoritmy vytvářejí a upravují. V článku ti pomůžeme pochopit, proč jsou algoritmy tak cool a proč je fajn jim rozumět a umět je.

Co je to algoritmus?

Algoritmus je postup krok za krokem, kterým je třeba se řídit při plnění určitého úkolu nebo řešení určitého problému. Algoritmy jsou všude kolem nás. Recept na upečení koláče, metoda, kterou používáme k řešení úlohy vyhledání nejbližší pobočky, a postup praní prádla, ... To všechno jsou příklady algoritmu.

Pro lepší představu, zde je ukázka toho, jak může vypadat návod na upečení pizzy:

• Předehřejte troubu na 240 °C
• Vyndejte pizzu z obalu
• Vyložte plech pečícím papírem
• Vložte plech do trouby
• Pečte 10 minut
• Vyjměte pizzu z trouby
• Nechte lehce vychladnout

Pokud jde o počítačové programování, algoritmy jsou ještě důležitější, protože počítač nedokáže sám myslet. Představte si, že zapomenete na poslední instrukci 'Vyjměte pizzu z trouby' a požár je na světě. Ve světě programování je algoritmus dobře strukturovaný výpočetní postup, který přijímá některé hodnoty jako vstup a některé hodnoty vrací jako výstup.

Algoritmů k řešení dané úlohy bývá typicky více a nás zajímá ten, který je nejrychlejší a nejefektivnější. Náš zákazník totiž nechce čekat 10 minut, až se mu vyhledá dopravní spoj.

Kde se algoritmy v IT používají?

Nejčastěji pomocí algoritmů vyhledáváme a řadíme data. Tvoří páteř oboru. Ať už jde o provoz kalkulačky nebo rakety, algoritmy jsou prostě všude. Vyšší dívčí jsou potom inteligentní algoritmy, které například podle položek v košíku odhadnou, co bychom mohli ještě potřebovat.

Jistě jsi slyšel skloňovat tento výraz především ve spojení se sociálními médii. Zde je používán kontroverzní algoritmus k tomu, aby určil, které příspěvky a reklamy se zobrazují právě tobě. Ovšem na to tě potřebuje trochu poznat a posbírat pár informací, a proto musíš být teď všude přihlášen. Google používá algoritmy k rankování stránek na internetu. Tyto algoritmy se neustále vylepšují a lidé se snaží své stránky upravit pomocí SEO tak, aby jim byly vyhodnoceny co nejlépe.

K čemu jsou algoritmy dobré v IT?

Algoritmy nám poskytují nejlepší = nejefektivnější a zároveň nejlevnější možnost, jak splnit určitý úkol.

Staň se junior programátorem v jedné ze 6 technologií. Začni už od 0 Kč:

Zde je uveden význam algoritmů v počítačovém programování.

Zlepšují efektivitu počítačového programu

V programování existují různé způsoby řešení problému. Účinnost dostupných metod se však liší.

Efektivita může znamenat různé věci. Jednou z nich je přesnost programu. S nejlepším algoritmem bude počítačový program schopen produkovat velmi přesné výsledky.

Dalším způsobem pohledu na efektivitu softwaru je rychlost. Algoritmus může být použit ke zlepšení rychlosti, s jakou program řeší problém. Jeden algoritmus má potenciál zkrátit dobu, kterou program potřebuje k vyřešení problému.

Špatně zvolený algoritmus může typicky způsobit, že aplikace nezvládne obsloužit dostatek klientů.

Správné využití zdrojů

Typický počítač a software má různé zdroje. Jedním z nich je paměť počítače. Dalším zdrojem je výpočetní výkon. Během fáze provádění úkolu bude počítačový program vyžadovat určité množství těchto zdrojů. Využití počítačové paměti a výkonu závisí na použitém algoritmu. Správná volba algoritmu zajistí, že program spotřebuje zdrojů co nejméně.

Možná vás napadne, že v dnešní době jsou počítače již dost rychlé. Složitost úloh, které počítače provádějí, ovšem není lineární. To znamená, že 2x rychlejší počítač neobslouží 2x tolik klientů. Ale třeba jen o pár procent navíc. Naopak výměna algoritmu za efektivnější způsobí, že na stejném počítači obsloužíme najednou několikrát více klientů.

Náklady

Vzhledem k tomu, že jsme se zmínili o vlivu algoritmu na zdroje, bude nezbytné podívat se i na náklady. Každý zdroj má svou cenu. Čím efektivnější algoritmus, tím nižší náklady.

Typy algoritmů

Pro lepší představu uvádíme nejběžnější typy algoritmů:

• Vyhledávací algoritmy
• Řadící
• Kryptografické
• Grafické
• Grafové
• Algoritmy s neurální inteligencí

Závěrem

Algoritmy jsou nástroje. Není výjimkou, že autoři algoritmů jejich vynálezu zasvětili část života. Měli bychom se s nimi seznámit, abychom problémy řešili efektivně, když tato řešení existují a jsou dostupná.

Zapoj se do nejrychleji rostoucího oboru a získej osvědčení zaštítěné od MŠMT v našem akreditovaném vzdělávacím zařízení. A nemusíš platit ani korunu:

Další zajímavé články