الخوارزميات

الخوارزمية (Algorithm) عبارة عن مجموعة من الخطوات الرياضية والمنطقية والمتسلسلة اللازمة لحل مشكلة ما. وسميت الخوارزمية بهذا الاسم نسبة إلى العالم المسلم الفارسي أبو جعفر محمد بن موسى الخوارزمي الذي ابتكرها في القرن التاسع الميلادي. كلمة خوارزم (algorism) في الأصل كانت مقتصرة على القوانين الرياضية التي تستخدم الأرقام العربية و طُّوِرت في اللاتينية من الخوارزمي (al-Khwarizmi) لتصبح (algorithm) في القرن الثامن عشر الميلادي لتشمل جميع إجراءات حل المشكلات و تنفيذ المهمات.

مزاياها:
وصف خطوات الحل بشكل واضح ومحدد.
عدم اعتماد الخوارزمية على اسلوب معين في المعالجة
امكانية استخدام الخوارزمية نفسها لحل جميع المشاكل المشابهة.
سهولة فهم خطوات حل المشكلة واستيعابها.
امكانية اكتشاف الاخطاء التي قد تحدث بيسر وسهولة.
تعد الخوارزمية وسيلة من وسائل التوثيق.


تركيبها:
هناك ثلاث تراكيب لبناء البرامج و كتابة الخوارزميات. الفكرة تكمن في أن أي برنامج أو خوارزمية يجب أن تتكون من هذه التراكيب الثلاثة فقط: التسلسل (sequence) ، الاختيار (selection),التكرار (repetition).

1- التسلسل: تكون الخوارزميةعبارة عن مجموعة من التعليمات المتسلسلة,هذه التعليمات قد تكون إما بسيطة أو من النوعين التاليين.

2- الاختيار : بعض المشاكل لايمكن حلها بتسلسل بسيط للتعليمات ، و قد تحتاج إلى اختبار بعض الشروط و تنظر إلى نتيجة الاختبار, إذا كانت النتيجة صحيحة تتبع مسار يحوي تعليمات متسلسلة,و إذا كانت خاطئة تتبع مسار آخر مختلف من التعليمات.هذه الطريقة هي ماتسمى اتخاذ القرار أو الاختيار .

3- التكرار : عند حل بعض المشاكل لا بد من إعادة نفس تسلسل الخطوات عدد من المرات. و هذا مايطلق عليه التكرار .

و قد أثُبت أنه لاحاجة إلى تراكيب إضافية.استخدام هذه التراكيب الثلاث يسهل فهم الخوارزمية و اكتشاف الأخطاء الواردة فيها و تغييرها.


تمثيلها:
1- المخطط الانسيابي (Flowchart) : هو تمثيل مصور للخوارزمية يوضح خطوات حل المشكلة من البداية إلى النهاية مع إخفاء التفاصيل لإعطاء الصورة العامة للحل. و يمكن تصنيفها إلى أصناف ثلاثة هي:

مخططات سير العمليات التتابعية (Sequential Flowcharts).
مخططات سير العمليات ذات التفرع (Branched Flowcharts).
مخططات سير العمليات ذات التكرار والدوران (Loop Flowcharts).
2-الشفرة المزيفة (pseudocode) : تمثيل الخوارزمية بلغات البشر كالانجيليزية أو الفرنسية أو العربية أو بلغات البرمجة كالباسكال (Pascal).البعض يستخدم الكثير من التفاصيل و البعض الآخر يستخدم القليل ... فلا قاعدة معينة لكتابة هذا النوع من الشفرات.
................................................................................
______________________________________________________
الموضوع ..منقول عن ويكيبيديا

ابتكر الخوارزمي مفهوم الخوارزمية في الرياضيات و علم الحاسوب، (مما اعطاه لقب أبو علم الحاسوب) عند البعض، حتى ان كلمة خوارزمية في العديد من اللغات (و منها algorithm بالانكليزية) اشتقت من اسمه، بالاضافة لذلك، قام الخوارزمي باعمال هامة في حقول الجبر و المثلثات والفلك و الجغرافية و رسم الخرائط. ادت اعماله المنهجية و المنطقية في حل المعادلات من الدرجة الثانية إلى نشوء علم الجبر، حتى ان العلم اخذ اسمه من كتابه حساب الجبر و المقابلة، الذي نشره عام 830، و انتقلت هذه الكلمة إلى العديد من اللغات (Algebra في الانكليزية).


كتاب المختصر في حساب الجبر و المقابلة للخوارزمي
كتاب الجبر كان أول كتبه عن الحل النظامي ’’للمعادلتان الخطية والتربيعية‘‘. كما هو واضح فهو يعد ’’أبا الجبر‘‘، لقب يشاطره فيه ’’ديوفانتوس‘‘. قدمت تراجم لاتينية لنظريته في علم الحساب، عن ’’الأعداد الهندية‘‘، ’’نظام الأرقام العشرية الوضعية‘‘ للغرب في القرن الثاني عشر.

لم تصنع اسهاماته تأثيراً عظيماً في الرياضيات فحسب، بل وللغة كذلك. كلمة ’الألجبرا‘ هي محرفة من ’الجبر‘، احدى العمليتان المستخدمتان في حل ’المعادلات الخطية‘، كما شرحها في كتابه. الكلمتان ’اللجرزم‘ و’اللجرثم‘ تنسبان إلى كلمة ’الجورتمي‘، النطق اللاتيني لاسمه. كما أن اسمه هو أصل الكلمة الأسبانية ’هوارزمو‘، والكلمة البرتغالية ’الوارزمو‘، واللتان تعنيان ’الرقم‘.

صحح الخوارزمي ابحاث العالم الاغريقي بطليموس Ptolemy في الجغرافية، معتمدا على أبحاثه الخاصة. كما انه قد اشرف على عمل 70 جغرافيا لانجاز أول خريطة للعالم المعروف آنذاك.و من أشهر كتبه في الجغرافيا كتاب (صورة الأرض). عندما اصبحت ابحاثه معروفة في أوروبا بعد ترجمتها إلى اللاتينية، كان لها دور كبير في تقدم العلم في الغرب، عرف كتابه الخاص بالجبر اوروبة بهذا العلم و اصبح الكتاب الذي يدرس في الجامعات الاوروبية عن الرياضيات حتى القرن السادس عشر، كتب الخوارزمي ايضا عن الساعة، الإسطرلاب، و الساعة الشمسية.

تعتبر انجازات الخوارزمي في الرياضيات عظيمة، و لعبت دورا كبيرا في تقدم الرياضيات و العلوم التي تعتمد عليها.

بتشكرك أخي الكريم...نقل موفق...موضوع مهم ومفيد...
سلمت يداك...

اهلا فيكي ..

مشكور اخي على الموضوع المفيد

أهلا ...........