7.1 日常生活也能用得到的演算法

演算法是什麼？如何演算？

　　如果說程式是和電腦溝通的語言，演算法，就是電腦解決問題的方法。當我們下達可行的處理步驟，電腦就會自動計算，並給出答案，從輸入到輸出結果的過程，就是演算的範圍。

輸入（input） → 演算（algorithm） → 輸出（output）

　　舉例來說，當上班肚子餓時（輸入），我們依序確認時間點，以及適不適合出門（演算），再根據結果，決定要如何解決（輸出），這中間的起承轉合，就是演算法的過程。

演算法有五大特性，缺一不可

輸入（input）：輸入資料、清楚定義。
輸出（output）：輸出結果。
明確（definiteness）：明確的指令。
有限（finiteness）：有限步驟後必產生結果。
有效（effectiveness）：步驟清楚可行。

　　演算法有五項特性，必須完全滿足，才稱得上邏輯運算。除了必須具備輸入（零資料也視為輸入）與輸出，中間的演算過程還必須明確、有限與有效，確保能執行，且必然產生結果。

常用的演算法表示法

　　演算法就是處理問題的方法，舉凡日常生活和程式皆會運用，常用的標示方法有兩種：

1. 流程圖表示法－圖解秒懂

　 流程圖（flow chart）運用各種方塊、圖形、線條和箭頭，精簡表達演算的順序和步驟。透過圖案本身，就能表達出資料性質、處理方式等等，也就是「圖解」。常用的流程圖符號如下：

　　運用流程圖符號，可以清楚標示演算法的過程。以上方的「上班肚子餓」圖例來說，菱形方框代表的是決策，方框代表處理，箭頭為順序性標示，過程一目了然。

2. 文字敘述表示法－工程師愛用

　　文字敘述法就是透過電腦虛擬碼（pseudo code），直接寫出其中過程，工程師電腦的「無字天書」就是程式虛擬碼。不過，虛擬碼其實類似邏輯強大又好懂的流程圖，只要破解代號，就能逐一解讀。

alert('Hello World');

　 這個文字指令所代表的，就是跳出視窗（alert），並顯示文字（Hello World）。虛擬碼運用簡單的英文單字，對電腦下達指令，只要依規定的方式撰寫，就能達到演算、執行效果。

小結

　　演算法的精隨，就在於清楚而邏輯的遊戲規則，讓對方接收明確指令。演算法之於工程師，就如同美味食材之於大廚師，若你能掌控自如，品嘗其中的美妙便利滋味，就算是成功換一顆工程師的邏輯腦了。