2.7　算法：程序解決問題的處理步驟

編程是為了讓計算機幫助我們解決各種各樣的問題，任何問題的解決都有一定的方法和步驟，計算機解決問題的處理步驟我們稱之為算法。

在計算機編程的過程中，提到“算法”總是讓人覺得很深奧，很難理解到底什么是算法？以及算法在程序設計過程中起到了什么作用？其實在現實生活中我們經常會用“算法”的思想在解決一些問題，最常見的就是根據菜譜做菜。

菜譜記錄了做出各色各樣美味菜品的方法步驟。比如制作紅燒肉的菜譜，會把制作紅燒肉所必需的材料及用量都標注清楚，并且把烹制的過程、每一步需要的時間等都詳細記錄下來。任何人只要完全按照菜譜的方法和步驟去做，就一定能烹制出美味的紅燒肉。而“算法”就是能讓程序員編寫出可靠、高效的計算機程序的“菜譜”（見圖2.5）。

圖2.5　算法就是計算機解決問題的具體步驟

編程是為了讓計算機解決特定的問題，編程之前首先需要明確計算機解決該問題的具體步驟，這個處理步驟就是編寫該程序所需要的“算法”。解決一個問題可以用不同的方法和步驟，因而針對同一問題的算法也有多種（見圖2.6）。而編寫程序就是通過某一種程序設計語言（比如C語言）對算法的具體實現。算法獨立于任何程序設計語言，同一算法可以用不同的程序設計語言來實現（見圖2.7）。

圖2.6　對于同一個問題，往往會有不同的算法

圖2.7　同一算法可以用不同的程序設計語言來編程實現