Если кратко, алгоритм — это набор шагов, определяющий последовательность действий. Его также можно описать как набор команд, предназначенных для достижения цели или решения конкретной задачи. Алгоритмы в основном используются и изучаются в сферах математики и компьютерных наук, однако они могут быть связаны и с другими областями вроде электронных устройств и биологических нейронных сетей.
В информатике алгоритм представляет собой последовательность однозначных инструкций, на основе которых компьютерные программы выполняют задачи. Они могут быть предназначены для выполнения простых действий, таких как вычитание двух чисел, или более сложных операций, например, поиска оптимального маршрута между несколькими географическими точками. Таким образом, компьютерные алгоритмы крайне полезны для решения самых разных задач: вычислений, обработки данных и даже принятия решений.
Каждый алгоритм состоит из фиксированной начальной и конечной точек, производящих выводы в соответствии с указанными данными и заранее определенными инструкциями. Несколько алгоритмов могут быть объединены для выполнения более сложных задач, однако для этого требуется больше вычислительных ресурсов.
Алгоритмы можно оценивать по их корректности и эффективности. Корректность алгоритма зависит от того, сможет ли он решить ту или иную задачу. В свою очередь, эффективность связана с количеством ресурсов и временем, необходимыми для выполнения конкретной задачи. Многие ученые в области информатики используют метод математического анализа под названием асимптотический анализ: он сравнивает различные алгоритмы, независимо от языка программирования или используемого аппаратного обеспечения.