Top 10 des algorithmes que chaque programmeur devrait connaƮtre
Le monde actuel connaĆ®t une montĆ©e en flĆØche des progrĆØs technologiques. L’origine de ces succĆØs et ces dĆ©veloppements est gĆ©nĆ©ralement lāinvention et lāinnovation de programmes classiques totalement avancĆ©s et manipulant les tendances technologiques actuelles. Ces programmes rĆ©side toutefois dans le codage et les algorithmes utilisĆ©s pour dĆ©velopper de tels programmes compĆ©titifs. Par consĆ©quent, pour un programme complet et rĆ©ussi, l’exploitation d’un algorithme correct et prĆ©cis est indispensable.
Sommaire
DĆ©finition – Que signifie un algorithme ?
Un algorithme est une mĆ©thode pas Ć pas pour rĆ©soudre un problĆØme. Il est couramment utilisĆ© pour le traitement de donnĆ©es, le calcul et d’autres opĆ©rations informatiques et mathĆ©matiques connexes.
Un algorithme est Ć©galement utilisĆ© pour manipuler les donnĆ©es de diffĆ©rentes maniĆØres, telles que l’insertion d’un nouvel Ć©lĆ©ment de donnĆ©es, la recherche d’un Ć©lĆ©ment particulier ou le tri d’un Ć©lĆ©ment.
Un algorithme est une sĆ©rie d’instructions dĆ©taillĆ©es permettant d’effectuer une opĆ©ration ou de rĆ©soudre un problĆØme.
Discutons des 10 principaux algorithmes ou classes dāalgorithmes largement utilisĆ©s en programmation et en dĆ©veloppement.
Top 10 des algorithmes utilisƩs en programmation
1. hachage
Actuellement impliquée dans la détection et la détermination de données appropriées par clé et ID, la recherche par hachage est une technique très utilisée. Avec des rÓles étendus dans la détection des erreurs, la gestion du cache, la cryptographie et la recherche efficace, la fonction de hachage mappe les clés appropriées aux valeurs avec une efficacité précise.
La fonction peut Ć©galement ĆŖtre utilisĆ©e comme identifiant unique pour certains ensembles de donnĆ©es et ses calculs mathĆ©matiques peuvent permettre la crĆ©ation de valeurs de donnĆ©es non en collision. Normalement, il est appliquĆ© dans les routeurs pour le stockage d’adresses IP.
2. Algorithmes de recherche
Les algorithmes de recherche binaire, sont utilisƩs pour effectuer des recherches efficaces sur des jeux de donnƩes triƩs avec une fonction de complexitƩ temporelle.
La recherche binaire divise la liste en moitiĆ©s jusqu’Ć ce qu’elle localise l’Ć©lĆ©ment requis .
Les algorithmes pour les structures de donnĆ©es graphiques sont des fonctions de recherche activĆ©es par des graphes ou des arbres qui localisent les ensembles de donnĆ©es requis dans un modĆØle d’arbre traversant. Ce type d’algorithme est commun dans les moteurs de recherche, Ć©galement utilisĆ© pour construire des robots en intelligence artificielle, ainsi que pour localiser les chemins les plus courts entre deux villes.
3. Algorithmes de tri
Les algorithmes de tri sont généralement développés pour placer les données de manière organisée.
Dans l’algorithme de QuickSort, les composants de donnĆ©es sont comparĆ©s les uns aux autres pour dĆ©terminer leurs ordres respectifs. Il a la complexitĆ© temporelle de O(n log n)Ā pour effectuer suffisamment de comparaisons.
Le Tri Radix Sort est toutefois une technique plus rapide que le trie de QuickSort car il trie les éléments dans un modèle linéaire avec une complexité temporelle O(n).
La simplicitĆ© de lāalgorithme facilite beaucoup et accĆ©lĆØre le tri. D’autres algorithmes de tri incluent le tri par fusion, le tri par compartiment et le tri par comptage.
4. Algorithmes de programmation dynamique
La programmation dynamique est généralement une fonction intelligente de résolution de problème qui sépare les problèmes en problèmes moins compliqués, puis en revenir au problème complexe avec une mémoire des résultats plus petits pour donner la réponse au problème complexe.
5. Analyse de lien
L’analyse des liens, couramment utilisĆ©e dans les rĆ©seaux, offre la possibilitĆ© de corrĆ©ler entre diffĆ©rentes entitĆ©s d’un domaine vital pour les moteurs de recherche. L’algorithme utilise une reprĆ©sentation graphique et une matrice complexe qui relie les bases similaires dans les domaines prĆ©sents. L’analyse des liens est courante dans les moteurs de recherche tels que Google, ainsi que dans les plates-formes de mĆ©dias sociaux telles que Facebook, Twitter où des recherches approfondies sont effectuĆ©es.
6. Algorithmes arithmƩtiques modulaire
De nombreux algorithmes cryptographiques complexes reposent en rĆ©alitĆ© sur une arithmĆ©tique modulaire assez simple. En arithmĆ©tique modulaire, les nombres dont nous traitons ne sont que des entiers et les opĆ©rations utilisĆ©es sont l’addition, la soustraction, la multiplication et la division. La seule diffĆ©rence entre l’arithmĆ©tique modulaire et l’arithmĆ©tique que vous avez apprise dans votre Ć©cole primaire est que, en arithmĆ©tique modulaire, toutes les opĆ©rations sont effectuĆ©es en fonction d’un entier positif.
Exemples:
- Algorithmes euclidiens basiques et Ʃtendus
- Fonction totale d’Euler
- Exponentiation modulaire
- Modulaire Multiplicative Inverse
7. Algorithmes de correspondance et d’analyse syntaxique
Le processus de crĆ©ation de modĆØles de correspondance est toujours essentiel dans tous les domaines et Ć©lĆ©ments de rĆ©seau. Les algorithmes de correspondance de chaĆ®ne sont utilisĆ©s dans des scĆ©narios où les modĆØles doivent correspondre dans une chaĆ®ne longue ou lorsqu’une validation d’une chaĆ®ne par analyse sur une limite prĆ©dĆ©finie est requise. Ces algorithmes de correspondance et de transmission sont couramment utilisĆ©s dans le dĆ©veloppement Web pour les URL.
8. Algorithmes de transformation de Fourier
La Transformation de Fourier est un algorithme simple mais très puissants. Il est utilisé pour transformer les signaux de leur domaine temporel à leur domaine fréquentiel et inversement.
L’ensemble du rĆ©seau numĆ©rique, y compris Internet, WiFi, tĆ©lĆ©phone, ordinateur, routeur, satellites, utilise ces algorithmes d’une maniĆØre ou d’une autre pour fonctionner. Ce sont les algorithmes incontournables pour les diplĆ“mes en Ć©lectronique, informatique ou en tĆ©lĆ©communications.
9. Ensembles disjoints
Les ensembles disjoints sont des structures de donnĆ©es qui servent de structures d’assistance dans un algorithme pour reprĆ©senter plusieurs ensembles dans un tableau individuel, chaque Ć©lĆ©ment Ć©tant membre de l’un des nombreux ensembles. Les ensembles disjoints reprĆ©sentent donc les composants connectĆ©s dans les algorithmes de graphes ainsi que la segmentation d’une image.
10. Factorisation d’entiers
L’algorithme de factorisation en nombres entiers est un algorithme mathĆ©matique qui fournit un guide pas Ć pas sur la faƧon d’obtenir les facteurs premiers d’un nombre composĆ©. Cet algorithme rĆ©sout les problĆØmes complexes des plates-formes cryptographiques nĆ©cessitant la factorisation de grands entiers composites.
« La recherche linĆ©aire appelĆ© recherche binaireĀ Ā» : il doit s’agir lĆ de la recherche par dichotomie -qui a bien une complexitĆ© en O(log n) – et non pas Ć la fois linĆ©aire et binaire
Le tri par sélection a une complexité de O(n^2) puisque chaque élément est comparé à tous les autres, et le tri à bulles a une complexité en O(n log n) comme TOUS les algorithmes de tri mentionnés après. Un algorithme de tri ne descend pas en dessous de O(n log n).
Bonjour
Merci ingé pour les clarifications, après vérification le trie à bulle a une complexité de O(n²) et pas O(n log n).
Il existe un algo de tri « linĆ©aireĀ Ā» quand les Ć©lĆ©ments sont des entiers positifs dont on connaĆ®t la valeur maximale possible, disons c. L’algo est en O(c*n).
Le tri bulle c’est la pire mĆ©thode de tri qui existe !
Bonjour,
Le tri à bulle a une complexité en O(n²) et est considérée comme un des algorithmes les plus lents de sa catégorie.
Bonne continuation
Bonjour
Merci Suliac pour la correction
Le bubble sort est le plus lent des tris. C’est pas linĆ©aire c’est quadratique en complexitĆ©.
Les tris a mettre en avant sont avant tout le quick sort et le merge sort.
Enfin le count sort est un « triĀ Ā» spĆ©cial qui peut s’effectuer dans le cas où on a des Ć©lĆ©ments dĆ©nombrable et clonable (des nombres par exemple). C’est un tri spĆ©cial dans le sens où il ne fait pas de comparaison, ce qui lui permet d’atteindre le O(n) plutĆ“t que le O(n log n) des tris par comparaison.
Tout Ć fait correcte Pierre, merci