Bài 25: Cấu trúc dữ liệu & giải thuật là gì?

Khái niệm Giải thuật có từ rất lâu do một nhà toán học người Arập phát ngôn, một trong những thuật toán nổi tiếng có từ thời cổ Hylạp là thuật toán Euclid (thuật toán tìm ước số chung lớn nhất của 2 số).

Giải thuật (thuật toán) là một dãy hữu hạn câu lệnh (Statements) chặt chẽ và rõ ràng xác định một trình tự các thao tác trên một số đối tượng nào đó để thực hiện đạt được kết quả mong muốn giải quyết một vấn đề.

Từ những yêu cầu xử lý thực tế, cần tìm ra các giải thuật tương ứng để xác định trình tự các thao tác máy tính phải thi hành để cho ra kết quả mong muốn, đây là bước xây dựng
giải thuật cho bài toán.

Để giải quyết một bài toán ta có lựa chọn nhiều thuật toán khác nhau, việc lựa chọn một thuật toán tốt nhất là một vấn đề tương đối khó khăn phức tạp, thường cần đến một quá trình phân tích tinh vi của tin học.

Cấu trúc dữ liệu và giải thuật có mối quan hệ chặt chẽ với nhau:

Cấu trúc dữ liệu + Giải thuật = Chương trình.

Khi giải quyết một bài toán trên máy tính, chúng ta thường có khuynh hướng chỉ chú trọng đến việc xây dựng giải thuật mà quên đi tầm quan trọng của việc tổ chức dữ liệu trong bài toán. Giải thuật phản ánh các phép xử lý, còn đối tượng xử lý của giải thuật lại là dữ liệu, chính dữ liệu chứa đựng các thông tin cần thiết để thực hiện giải thuật.

Với một cấu trúc dữ liệu đã chọn, sẽ có những giải thuật tương ứng, phù hợp. Khi cấu trúc dữ liệu thay đổi thường giải thuật cũng phải thay đổi theo để đạt hiệu quả tốt nhất. Hơn nữa, một cấu trúc dữ liệu tốt sẽ giúp giải thuật xử lý trên đó có thể phát huy tác dụng tốt hơn, vừa đáp ứng nhanh vừa tiết kiệm tài nguyên, giải thuật cũng dễ hiễu và đơn giản hơn.