Algoritma, bir problemi çözmek için tasarlanan sıralı eylem dizisidir. Matematiksel hesaplamalarda ve bilgisayar bilimlerinde kullanılır. Buna bağlı olarak programlama dillerinin temelini oluşturur. Bir amaca ulaşmak için kontrol aşamalarından geçerek bir süreç içerisinde ilerler. İstenen sonuç elde edilince algoritma tamamlanmış olur. Algoritmaları ifade etmek için düz ifadeler veya akış diyagramı kullanılır.

Algoritma Nedir?

Algoritma, donanımlarda ve yazılımlarda görevlerin gerçekleştirilebilmesi için uygulanan prosedürdür. Prosedür içerisinde tüm görevlerin tam listesi yer alır. Algoritmalar verileri kullanılabilir bilgiye dönüştürür. Bu sayede problemleri çözer. Problemi çözerken en net ve en basit olan bir süreç belirler. Sürecin başlaması için ise bir girdi gerekir.

Örneğin, bir masaüstü bilgisayarın çalışmaya başlamasını basitçe anlatalım. Bilgisayarın çalışabilmesi için üzerindeki güç tuşuna basılması gerekir. Güç tuşu, güç ünitesinden aldığı enerjiyle bilgisayarı çalıştırır. Güç ünitesinde enerji yoksa çalışmaz. Kontrol parametresi olarak elektrik enerjisinin olup olmadığıdır. Bilgisayarın çalışmasındaki algoritmanın başlaması için girdi parametresi ise güç tuşuna basılmasıdır.

Algoritma kelimesi, 8. yüzyılda yaşamış matematikçi el-Harezmi'nin isminin Avrupalılarca telaffuz edilmesiyle günümüze ulaşmıştır. Algoritma üzerine ilk çalışmaları yapan Harezmi, bu konudaki çalışmalarını “Hisab el-cebir ve el-mukabala” kitabında bahseder. Modern matematiğin gelişmesine, programlama dillerin oluşmasına ve bilgisayar teknolojilerinin ilerlemesini sağlar. Belirli problemlerin çözümü için sabit algoritmalar geliştirilir.

Algoritma Nasıl Çalışır?

Algoritma, üç aşamadan geçerek çalışır: Girdi, hesaplama, çıktı. Girdi, algoritmanın başlayabilmesi için gerekli veridir. Uygun girdi verisini alan algoritma başlar, ardından talimatlar dizisine göre ilerler. Hesaplama olarak adlandırılan bu aşamada kontrol parametrelerine göre karar verir. Verilen karara göre bir sonraki adıma geçer. En son adımdan sonra çıktı aşamasına geçerek algoritma sonlanır. Bir örnek üzerinden algoritmanın nasıl çalıştığını inceleyelim.

Araçlardaki otomatik sileceklerin çalışma algoritmasına bakalım. Sileceğin çalışabilmesi için yağmur yağması gerekir. Bu algoritmada girdi verisi yağmurun durumudur. Silecek motoruna bağlı yağmur sensörü bulunur. Sensör yağmurun durumunu tespit edip, silecek motorunu bilgilendirir. Hesaplama aşamasında yağmur yapıyorsa silecek motorunu çalıştır, yağmur yağmıyorsa silecek motorunu durdur. Çıktı verisi silecek motorunun çalışma durumudur.

Algoritma Çeşitleri Nelerdir?

Farklı durumlara göre algoritma çeşitleri vardır. Bunlar:

• Arama motoru algoritmaları, anahtar kelime ve popülerliğe göre arama sonuçların listelemesini sağlar.
• Şifreleme algoritması, elde edildiğinde güvenlik riski oluşturacak verileri anlamsızmış gibi gösteren, anahtar kodları elinde olanlar için anlayabilir duruma getiren algoritmadır.
• Greedy algoritması, optimizasyon sorunları için olası en iyi çözümü bulmaya yarayan algoritmadır.
• Yinelemeli algoritmalar, sorun çözüme ulaşana kadar sürekli tekrarlayan algoritmalardır.
• Böl ve yönet algoritması, büyük sorunları küçük birimlere bölerek parça parça çözüme kavuşturan algoritmadır.
• Kaba kuvvet algoritması, çözüme ulaşamasa da tüm çözümleri zorlayarak deneyen algoritmadır.
• Sıralama algoritması, verileri karşılaştırma yaparak yeniden sıralayıp düzenler.
• Karma algoritması, karmaşık verileri tek bir mesaja indirger.
   

Algoritma, günümüzde elektronik ve dijital ortamda herhangi bir işlevi yerine getiren tüm uygulamalarda kullanılır. Elektronik devre tasarımı, programlama gibi alanlarda kariyer gelişimi düşünenlerin algoritma ve veri yapılar hakkında bilgi sahibi olmaları, sektörde bir adım öne taşır.