Esquema de algoritmos

El siguiente esquema se proporciona como una descripción general y una guía temática sobre algoritmos :

Un algoritmo es una secuencia finita y bien definida de instrucciones o reglas para resolver un problema o realizar un cálculo. ^{[ 1 ]} Los algoritmos son fundamentales para la informática , las matemáticas , la investigación operativa , la inteligencia artificial , ^{[ 2 ]} la criptografía , la compresión de datos , los gráficos por computadora , la bioinformática y muchos otros campos. ^{[ 3 ]} El estudio de los algoritmos incluye su diseño, prueba de corrección , eficiencia , complejidad computacional e implementación en programas informáticos . ^{[ 4 ] [ 5 ]}

• Algoritmo : secuencia finita de instrucciones para resolver un problema o realizar un cálculo.
• Programa informático : implementación de algoritmos e instrucciones de procesamiento de datos en un lenguaje de programación.
• Estructura de datos : organización de los datos utilizada por los algoritmos.
• Heurística : método práctico de resolución de problemas que puede no garantizar una solución óptima.
• Pseudocódigo : notación informal para describir algoritmos.
• Especificación : declaración formal o informal de lo que se pretende hacer con un algoritmo.
• Estado : información almacenada que se utiliza durante un cálculo.
• Análisis de terminación : estudio de si un algoritmo finalmente se detiene.
• Máquina de Turing : modelo matemático de computación utilizado en la teoría de la computabilidad.

• Algoritmo euclidiano : antiguo algoritmo para calcular el máximo común divisor.
• Muhammad ibn Musa al-Khwarizmi — matemático cuyo nombre latinizado se asocia con la palabra algoritmo
• Lógica algorítmica : estudio de programas y algoritmos basado en la lógica.
• Teoría de la computabilidad : estudio de lo que se puede computar.
• Tesis de Church-Turing : tesis sobre la naturaleza de la computación efectiva.
• Máquina de Turing : modelo que formaliza la computación.
• Cálculo lambda : sistema formal utilizado en el estudio de la computación.
• Arquitectura de Von Neumann : arquitectura informática que influye en la implementación práctica de algoritmos.

• Análisis de algoritmos : estudio de la corrección y eficiencia de los algoritmos.
• Análisis asintótico : análisis del comportamiento del algoritmo a medida que aumenta el tamaño de la entrada.
• Notación Big O : notación de límite superior para las tasas de crecimiento.
• Notación Omega grande : notación de límite inferior para las tasas de crecimiento.
• Notación Big Theta : notación de límites estrictos para las tasas de crecimiento.
• Complejidad temporal : cantidad de tiempo que un algoritmo utiliza a medida que cambia el tamaño de la entrada.
• Complejidad espacial : cantidad de memoria que utiliza un algoritmo a medida que cambia el tamaño de la entrada.
• Mejor caso, peor caso y caso promedio : formas comunes de análisis del rendimiento de los algoritmos.
• Análisis amortizado : análisis del costo promedio durante una secuencia de operaciones.
• Análisis competitivo (algoritmo en línea) : análisis de algoritmos en línea comparados con algoritmos óptimos fuera de línea.
• Corrección (informática) : propiedad que indica que un algoritmo cumple con su especificación.
• Invariante de bucle : condición utilizada para demostrar la corrección de algoritmos iterativos.
• Relación de recurrencia : ecuación que se utiliza a menudo para analizar algoritmos recursivos.
• Teorema maestro (análisis de algoritmos) : teorema para resolver muchas recurrencias de divide y vencerás.

• Búsqueda por fuerza bruta : método para comprobar exhaustivamente las soluciones candidatas.
• Algoritmo de divide y vencerás : técnica que divide un problema en subproblemas más pequeños.
• Reducir y vencer : técnica que reduce un problema a una instancia más pequeña.
• Programación dinámica : técnica para resolver problemas con subproblemas superpuestos y subestructura óptima.
• Algoritmo voraz : algoritmo que toma decisiones óptimas a nivel local.
• Retroceso : técnica de búsqueda que descarta soluciones parciales que no pueden conducir a soluciones válidas.
• Ramificación y acotación : técnica de búsqueda que utiliza límites para eliminar soluciones candidatas.
• Algoritmo aleatorio : algoritmo que utiliza la aleatoriedad como parte de su lógica.
• Algoritmo de aproximación : algoritmo que encuentra soluciones casi óptimas para problemas de optimización difíciles.
• Algoritmo en línea : algoritmo que recibe la entrada de forma incremental.
• Algoritmo paralelo : algoritmo diseñado para la computación paralela.
• Algoritmo distribuido : algoritmo diseñado para sistemas distribuidos.
• Algoritmo de transmisión : algoritmo para procesar flujos de datos con memoria limitada.
• Algoritmo cuántico : algoritmo diseñado para computadoras cuánticas ^{[ 6 ]}

• Algoritmos de planificación
• Programación por turnos rotativos
• El trabajo más corto a continuación
• Programación de tasa monótona
• La fecha límite más temprana se programará primero.
• Algoritmo de reemplazo de páginas
• Menos usado recientemente
• Políticas de reemplazo de caché

• Búsqueda lineal
• Algoritmo de búsqueda binaria
• Búsqueda por interpolación
• Búsqueda exponencial
• Búsqueda de salto
• Búsqueda en profundidad
• Búsqueda en amplitud
• Búsqueda primero los mejores resultados
• Búsqueda por haz
• Algoritmo de búsqueda A*
• El algoritmo de Dijkstra
• Búsqueda en profundidad iterativa
• Búsqueda de árboles en Montecarlo

• Algoritmo de búsqueda de cadenas
• Algoritmo de Knuth-Morris-Pratt
• Algoritmo de búsqueda de cadenas de Boyer-Moore
• Algoritmo de Rabin-Karp
• Algoritmo de Aho-Corasick
• distancia de Levenshtein
• Editar distancia
• Subsecuencia común más larga
• Subcadena común más larga
• árbol de sufijos
• Matriz de sufijos
• Transformación Burrows-Wheeler
• Expresión regular
• Análisis sintáctico
• Analizador Earley
• Algoritmo CYK

• Programación lineal
• Algoritmo simplex
• Método del punto interior
• Programación entera
• Programación dinámica
• Descenso de gradiente
• Descenso de gradiente estocástico
• El método de Newton
• Método cuasi-Newton
• Algoritmo de Broyden-Fletcher-Goldfarb-Shanno
• multiplicador de Lagrange
• Problema de satisfacción de restricciones
• Búsqueda local (optimización)
• Subir colinas
• Búsqueda tabú
• Algoritmo genético
• Algoritmos de optimización por colonia de hormigas
• Optimización por enjambre de partículas
• Algoritmo evolutivo

• Algoritmos de envolvente convexa
• Escaneo de Graham
• Algoritmo de envoltura de regalos
• Triangulación de Delaunay
• Diagrama de Voronoi
• Intersección de segmentos de línea
• Ubicación del punto
• Problema del par de puntos más cercanos
• Calibradores giratorios
• Algoritmo de línea de barrido

• Algoritmo de línea de Bresenham
• Relleno de inundación
• Renderizado por líneas de exploración
• Almacenamiento en búfer Z
• Ray casting
• Trazado de rayos (gráficos)
• trazado de rutas
• Sombreado Phong
• Mapeo de texturas
• Mapeo de relieve
• Mapeo normal
• cubos marchantes
• Detector de bordes Canny
• Consenso de muestra aleatoria (RANSAC)
• Transformación de características invariantes a la escala
• Hough transforma
• Tallado de vetas

• Árbol B
• Árbol B+
• Hash join
• Unión por ordenación y fusión
• Optimización de consultas
• PageRank
• Índice invertido
• Tf–idf
• BM25
• Hashing sensible a la localidad
• MapReduce
• Hashing consistente

• Algoritmo de Needleman-Wunsch
• Algoritmo de Smith-Waterman
• BLAST (biotecnología)
• Alineación de secuencias
• modelo oculto de Markov
• Algoritmo de Viterbi
• Árbol filogenético
• Dinámica molecular
• Método de elementos finitos
• Método multipolar rápido

• P (complejidad)
• NP (complejidad)
• NP-completitud
• NP-dureza
• EXPERIENCIA
• PSPACE
• BPP (complejidad)
• BQP
• Problema indecidible
• Problema de parada
• Teorema de Rice
• Teorema de que no hay almuerzo gratis

• Lista de algoritmos
• Lista de algoritmos de inteligencia artificial
• Lista de algoritmos combinatorios

• Ingeniería de algoritmos
• Esquema de la inteligencia artificial
• Esquema de la informática
• Procedimiento (informática)
• Lista de estructuras de datos
• Lista de temas de análisis numérico
• Lista de software de optimización

• Cormen, Thomas H.; Leiserson, Charles E.; Rivest, Ronald L.; Stein, Clifford (2022). Introducción a los algoritmos (4ª  ed.). Prensa del MIT . ISBN 978-0-262-04630-5.
• Knuth, Donald E. (1968). El arte de la programación informática . Addison-Wesley . ISBN 978-0-201-89683-1.
• Kleinberg, Jon ; Tardos, Éva (2005). Diseño de algoritmos . Educación Pearson . ISBN 978-0-321-29535-4.
• Skiena, Steven S. (2020). Manual de diseño de algoritmos (3.ª  ed.). Springer . ISBN 978-3-030-54255-9.

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• Algoritmos en Wikibooks
• Materiales de aprendizaje relacionados con el tema: Algoritmos en Wikiversidad