Kurz gesagt ist ein Algorithmus eine Reihe von Einzelschritten, die eine Abfolge von Aktionen festlegen. Man kann ihn auch als eine Reihe von Befehlen definieren, die darauf abzielen, ein bestimmtes Ziel zu erreichen oder ein bestimmtes Problem zu lösen. Algorithmen werden hauptsächlich in den Bereichen Mathematik und Informatik verwendet und untersucht, können aber auch in anderen Gebieten, wie für biologische neuronale Netze und elektronische Geräte, eingesetzt werden.
In der Informatik besteht ein Algorithmus aus einer Folge eindeutiger Anweisungen, mit denen Computerprogramme eine Vielzahl von Aufgaben ausführen. Algorithmen können so konzipiert sein, dass sie eine einfache Aktion wie die Subtraktion zweier Zahlen oder komplexere Operationen wie die Suche nach der besten Route zwischen zwei oder mehreren Orten durchführen. Computeralgorithmen sind äußerst nützlich für die Bewältigung aller Arten von Handlungen, von Rechenoperationen über Datenverarbeitung bis hin zur Entscheidungsfindung.
Jeder Algorithmus besteht aus einem festen Anfangs- und Endpunkt und erzeugt Ausgaben entsprechend den Eingaben und den vordefinierten Schritten. Mehrere Algorithmen können kombiniert werden, um komplexere Aufgaben auszuführen. Eine höhere Komplexität erfordert jedoch auch mehr Rechenressourcen.
Algorithmen lassen hinsichtlich ihrer Korrektheit und ihrer Effizienz beurteilen. Korrektheit bezieht sich auf die Genauigkeit des Algorithmus und darauf, ob er ein bestimmtes Problem lösen kann oder nicht. Effizienz bezeichnet die Menge an Ressourcen und die Zeit, die ein Algorithmus für die Ausführung einer bestimmten Aufgabe benötigt. Viele Informatiker verwenden eine als asymptotische Analyse bekannte mathematische Analysetechnik, um verschiedene Algorithmen zu vergleichen, unabhängig von der Programmiersprache oder der Hardware, auf der sie ausgeführt werden.