ما هو الـ Algorithm؟ شرح مبسط مع أمثلة من الحياة
اليومية
الخوارزميات
(Algorithms) هي مجموعة من الخطوات
المنطقية لحل مشكلة أو إنجاز مهمة. ببساطة، هي "وصفة" تُخبر الكمبيوتر (أو حتى
الإنسان!) كيف ينفذ عملية معينة بدقة وسرعة.
1. شرح الخوارزميات بلغة بسيطة
- لو طُلب
منك وصف طريقة صنع كوب شاي، ستقول:
- اغلي
الماء.
- ضع كيس
الشاي في الكوب.
- صب الماء
الساخن.
- انتظر 3
دقائق.
- أضف
السكر إذا أردت.
هذه خوارزمية! - في
البرمجة، الخوارزميات تُكتب بلغة يفهمها الكمبيوتر (كود)
لحل مشكلات مثل:
- ترتيب
قائمة أسماء (Sorting).
- البحث عن
رقم في قائمة (Searching).
- تحديد
أقصر طريق على خرائط Google (Pathfinding).
2. أمثلة من الحياة اليومية
المثال 1: البحث عن كتاب في مكتبة
- المشكلة: تريد إيجاد كتاب بعنوان
"الأرض المسطحة" بين 1000 كتاب.
- الخوارزمية:
- اذهب إلى
قسم "العلوم".
- ابحث عن
رف "الفلك".
- اقرأ
العناوين من اليسار إلى اليمين حتى تجد الكتاب.
(هذه خوارزمية تسمى Linear Search).
المثال 2: ترتيب الملابس في الخزانة
- المشكلة: لديك كومة ملابس عشوائية
وتريد ترتيبها حسب اللون.
- الخوارزمية:
- قسم
الملابس إلى أكوام (أحمر، أزرق، أخضر، إلخ).
- رتّب كل
كومة حسب النوع (تيشرتات، بناطيل…).
(تشبه خوارزمية Merge Sort).
المثال 3: وصفة طبخ
حتى وصفة البيتزا هي خوارزمية:
- اعجن
العجين.
- أضف
الصلصة.
- ضع الجبنة.
- اخبزها
لمدة 15 دقيقة.
3. لماذا الخوارزميات مهمة في البرمجة؟
- الكفاءة: خوارزمية جيدة توفر وقتًا
وطاقة (مثلًا: البحث الثنائي أسرع من الخطوي).
- حل
المشكلات المعقدة: مثل توصيل سيارات
Uber بأفضل طريق.
- أساس
البرمجة المتقدمة: الذكاء الاصطناعي والألعاب تعتمد على خوارزميات معقدة.
4. أنواع شهيرة من الخوارزميات
|
النوع |
مثال من الحياة |
استخدام برمجي |
|
Sorting (الترتيب) |
ترتيب أرقام هاتفك من الأصغر للأكبر |
Quick Sort, Bubble Sort |
|
Searching (البحث) |
البحث عن كلمة في قاموس |
Binary Search |
|
Pathfinding |
إيجاد أقصر طريق في خرائط Google |
Dijkstra’s Algorithm |
|
Recursion |
طباعة كل صفحات كتاب بشكل متكرر |
حساب Factorial (5! = 5×4×3×2×1) |
5. كيف تتعلم الخوارزميات؟
- ابدأ
بمشاكل بسيطة مثل:
- كيف
تعدّد جميع الأرقام الزوجية من 1 إلى 100؟
- كيف
تتحقق إذا كان رقم ما أوليًا؟
- تعلّم
هياكل البيانات (مصفوفات،
قوائم، أشجار) فهي أساس الخوارزميات.
- استخدم
منصات مثل:
- LeetCode (للممارسة).
- GeeksforGeeks (للشروحات).
💡 خاتمة:
الخوارزميات هي عقل البرمجة،
وحتى أفعالك اليومية تعتمد عليها دون أن تلاحظ! كلما فهمتها، أصبحت مبرمجًا أفضل.