Algoritmos
Você provavelmente já ouviu algo sobre algoritmos na vida real. Simplificando, é uma sequência passo a passo de ações que você precisa realizar para obter um resultado útil. Pode ser um algoritmo para fazer um bolo descrito por uma receita ou um algoritmo para se vestir de acordo com o clima do dia ou o seu humor.
Entre todos os algoritmos, existe um grupo especial denominado algoritmos de computador. Normalmente, são criados e utilizados por computadores. Neste tópico, discutiremos em detalhes o que são algoritmos de computador e explicaremos por que é importante aprendê-los.
Algoritmos de computadores
Algoritmos de computador estão por toda parte ao nosso redor. Seu smartphone pode guiá-lo por uma cidade de um ponto a outro usando um determinado algoritmo. Outros algoritmos podem controlar o comportamento de seus inimigos em um jogo de computador. Serviços como o Google ou o Bing aplicam algoritmos sofisticados para fornecer os resultados mais relevantes quando você os usa para pesquisar informações na web. Algoritmos também são usados para calcular a trajetória de foguetes e até ajudam os médicos a determinar um diagnóstico corretamente.
Uma diferença importante entre os algoritmos da vida real e os de computador é que um computador não consegue adivinhar o que queremos fazer. Se algo der errado ou um algoritmo não estiver claro, um humano pode ajustar o algoritmo com base em sua experiência. Os computadores não podem fazer o mesmo. Assim, um algoritmo de computador deve ser descrito de forma precisa e clara.
Programas e algoritmos
Como você já sabe, um programa é uma sequência de instruções que realizam algumas tarefas em um computador. A diferença entre programas e algoritmos é que os programas são escritos usando uma linguagem de programação específica, enquanto os algoritmos são geralmente descritos em um nível mais alto do que as instruções da linguagem de programação. Em outras palavras, um algoritmo é como um esquema abstrato e um programa pode ser sua implementação. Além disso, um algoritmo não está diretamente relacionado a uma linguagem de programação, ou seja, um algoritmo pode ser implementado usando diferentes linguagens de programação. Por exemplo, você pode usar Java, Python, Kotlin ou outras linguagens para implementar o mesmo algoritmo.
As linguagens de programação geralmente contêm implementações de alguns algoritmos básicos para resolver problemas típicos. Esses algoritmos são fornecidos em bibliotecas padrão e os desenvolvedores de software podem reutilizá-los toda vez que precisarem (ao invés de reimplementá-los). No entanto, para ser capaz de usar esses algoritmos de maneira correta e eficiente, e entender como outros desenvolvedores os usam, é importante aprender a ideia desses algoritmos básicos e se familiarizar como eles funcionam.
Algoritmos de bibliotecas padrão não podem cobrir todos os problemas possíveis que os desenvolvedores podem encontrar. Portanto, às vezes você precisará implementar uma solução para um problema do zero. Esta é outra razão pela qual é importante aprender algoritmos: você precisa saber qual deles aplicar e como implementá-lo de forma eficiente.
Resumo
Um algoritmo é uma sequência de ações que você precisa realizar para obter um resultado útil. Um grupo importante de algoritmos são os algoritmos de computador: aqueles criados para e utilizados por computadores. Existem vários motivos pelos quais é importante aprender algoritmos de computador:
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Os desenvolvedores de software frequentemente encontram tarefas do mesmo tipo enquanto trabalham em projetos diferentes. Para essas tarefas típicas, as linguagens de programação fornecem algoritmos prontos para uso em bibliotecas padrão. Para utilizar esses algoritmos com eficiência, você precisa entender como eles funcionam e como utilizá-los.
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Às vezes você pode encontrar um problema que é impossível resolver usando algoritmos de bibliotecas padrão. Nesses casos, você mesmo precisa implementar um algoritmo. Para fazer isso, você precisa conhecer as abordagens algorítmicas básicas, seus prós e contras e qual aplicar em um caso específico.
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Frequentemente, você precisa não apenas escrever o código sozinho, mas também ler o código escrito por outros desenvolvedores. Se você quiser entender os algoritmos que eles provavelmente usarão, também precisará conhecer algoritmos básicos e abordagens algorítmicas.
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Implementar algoritmos pode ajudá-lo a melhorar suas habilidades de programação.