อัลกอริทึม                                      

                                                   

อัลกอริทึม   เป็นส่วนประกอบที่สำคัญในการสร้างโปรแกรมหรือการประมวลผลใด ๆ เพื่อใช้เป็นแนวทางที่ชัดเจนในการสร้างโปรแกรมและแก้ปัญหาต่าง ๆ ที่เกิดขึ้น

 ความหมายและลักษณะของอัลกอริทึม

 

                [1]อัลกอริทึม (Algorithm )   เป็นส่วนหนึ่งในขั้นตอนการพัฒนาโปรแกรมคอมพิวเตอร์  เกิดจากแนวคิดอย่างเป็นระบบเพื่อนำไปสู่ผลลัพธ์ที่ต้องการ           และเพื่อให้คอมพิวเตอร์ทำงานตามความต้องการหรือแก้ปัญหาใด ๆ    ประกอบด้วยชุดของการทำงานที่ชัดเจน          ดังนั้นหากออกแบบอัลกอริทึมได้ดี        เมื่อนำไปเขียนโปรแกรมภาษาคอมพิวเตอร์ใด ๆ ก็จะได้ผลลัพธ์ตามความต้องการ

 

                   โดยทั่วไปแล้วในชีวิตประจำวันของมนุษย์       ทั้งในการทำงานและการแก้ปัญหาต่าง ๆ ที่เกี่ยวข้องกับคอมพิวเตอร์หรือไม่ก็ตามมักจะเกี่ยวข้องกับอัลกอริทึมอยู่แล้ว   ยกตัวอย่างเช่น     วิธีการปฐมพยาบาล   ตำราประกอบอาหาร  เป็นต้น    ซึ่งอธิบายขั้นตอนต่าง ๆ ด้วยภาษาที่อ่านแล้วเข้าใจง่าย   แต่ในด้านคอมพิวเตอร์นั้นจำเป็นที่จะต้องเรียนรู้คำสั่งต่างๆ เพิ่มเติมเพื่อให้คอมพิวเตอร์ สามารถเข้าใจได้

 

     อัลกอริทึมการทำปูม้าสองเกลอ

                                1. เรียงรากผักชีลงในถาดสี่เหลี่ยม

                                2. นำปูม้า 2 ตัว  วางลงบนรากผักชี

                                3. นำเกลือป่น 1 ช้อนชา  และ เนย 1 ช้อนโต๊ะ โรยบนตัวปูม้า

                                4. นำถาดปูม้าใส่ลังถึง  แล้วนึ่ง ประมาณ 15 – 20 นาที

 

 ตัวอย่างการเขียนอัลกอริทึมในชีวิตประจำวัน

               

   ความรู้พื้นฐานสำหรับเขียนการอัลกอริทึม

         

                ในการออกแบบอัลกอริทึม  ต้องคำนึงถึงระบบการทำงานของคอมพิวเตอร์ 3 ด้าน คือ

            1.  ด้านหน่วยความจำ   ในการเขียนโปรแกรมคอมพิวเตอร์จะต้องมีการใช้งานพื้นที่ในหน่วยความจำของคอมพิวเตอร์      เช่น   การกำหนดค่าข้อมูล    การรับข้อมูลจากผู้ใช้      และการคำนวณที่มีผลลัพธ์เกิดขึ้น  เป็นต้น  ข้อมูลเหล่านี้จะถูกเก็บไว้ที่หน่วยความจำของคอมพิวเตอร์      ดังนั้นจะต้องมีการกำหนดตัวแปร (Variable) ขึ้นมา    เพื่อเป็นตัวแทนสำหรับใช้อ้างอิงถึงข้อมูลที่ถูกเก็บไว้ในหน่วยความจำนั่นเอง

 

ตารางที่ 2.1  ตัวอย่างการกำหนดค่าให้กับตัวแปร

ตัวอย่าง

ความหมาย

Price  = 100

ตัวแปร Price อ้างอิงถึงข้อมูล 100 ในหน่วยความจำ

Vat = Price * 0.07

ตัวแปร Vat  อ้างอิงถึงผลลัพธ์ที่ได้จากการคำนวณค่าที่เก็บไว้ในตัวแปร Price  คูณด้วย 0.07       เพราะฉะนั้นตัวแปร Vat  จึงอ้างอิงถึงข้อมูล 7.00 (เกิดจาก  100 * 0.07 )

N = 10

ตัวแปร N  อ้างอิงถึงข้อมูล 10 ที่เก็บไว้ในหน่วยความจำ

N = N + 1

ตัวแปร N  อ้างอิงถึงผลลัพธ์ที่ได้จากการคำนวณค่าที่เก็บไว้ใน  ตัวแปร N บวกด้วย 1 เพราะฉะนั้นตัวแปร N จึงอ้างอิงถึงข้อมูล 11  (เกิดจาก 10 + 1)

 

 

หมายเหตุ   การใช้เครื่องหมายเท่ากับ ( = )  แทนการกำหนดค่าให้กับตัวแปร     โดยจะทำการ
                   ประมวลผลค่าที่อยู่ด้านขวาของเครื่องหมายเท่ากับก่อน  แล้วผลลัพธ์ที่ได้จึงเก็บไว้

                    ด้วยตัวแปรที่อยู่ด้านซ้ายของเครื่องหมายเท่ากับ

 

 

                2. ด้านการคำนวณ    ในการประมวลผลที่เกี่ยวข้องกับการคำนวณด้วยคอมพิวเตอร์แตกต่างจากการคำนวณของมนุษย์   เพราะมีการพิจารณาจากลำดับความสำคัญของสัญลักษณ์หรือเครื่องหมายการคำนวณก่อน   ไม่ได้คำนวณจากซ้ายไปขวาเสมอไป

 

ตารางที่ 2.2  ลำดับความสำคัญของสัญลักษณ์หรือเครื่องหมายการคำนวณ

ลำดับความสำคัญ

สัญลักษณ์หรือเครื่องหมาย

ความหมาย

1

( )

วงเล็บ  สำหรับจัดกลุ่มการคำนวณ

2

*

คูณ

 

/

หาร

3

+

บวก

 

-

ลบ

 

หมายเหตุ      การคำนวณจะทำจากลำดับความสำคัญสูงกว่าก่อน   ส่วนกรณีที่มีลำดับ

                      ความสำคัญเท่ากันจะทำการคำนวณจากซ้ายไปขวา

 

 

 

 

ตารางที่ 2.3  ตัวอย่างวิธีการคำนวณด้วยคอมพิวเตอร์  กำหนดให้  X = 10 และ Y = 5

คำสั่ง

ลำดับการทำงาน

ผลลัพธ์

Z  =  ( X + Y ) * 2

( X + Y )

15

ทำในวงเล็บก่อน

( X + Y ) * 2

30

Z  =  X + Y  * 2

Y  * 2

10

ð  เครื่องหมาย * มีลำดับความสำคัญสูงกว่า 

        เครื่องหมาย +

X + Y  * 2

20

Z  =  X /2 * Y

X /2

5

ð  เครื่องหมาย /  มีลำดับความสำคัญเท่ากับ 

       เครื่องหมาย *  จึงทำจากซ้ายไปขวา

X /2 * Y

25

 

 

          3. ด้านการเปรียบเทียบ    ในการประมวลผลคำสั่งที่