幾十年來，許多精巧的計(jì)算機(jī)算法給計(jì)算領(lǐng)域帶來了重大變革。這些算法在標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算程序中操作中間運(yùn)算符，產(chǎn)生出各種不同的高效函數(shù)，從而用于編制各種錯(cuò)綜復(fù)雜的計(jì)算機(jī)程序，成為推動(dòng)如今計(jì)算機(jī)發(fā)展的主要?jiǎng)右颉Ｏ旅媪信e了一些改變計(jì)算機(jī)使用的計(jì)算算法。

1、壓縮技術(shù)

霍夫曼編碼（HuffmanCoding）

該算法廣泛應(yīng)用于無損數(shù)據(jù)壓縮。David A.Huffman一直在尋找最高效的二進(jìn)制編碼，于1951年提出基于有序頻率二叉樹編碼的想法，事實(shí)也證明這是最高效的編碼方式。由于簡單高效，該編碼算法被應(yīng)用于各種壓縮技術(shù)如DEFLATE (PK壓縮算法)和多媒體編碼如JPEG和MP3.

2、密碼學(xué)算法

公鑰加密算法

指需要兩套獨(dú)立鑰匙的加密算法，公鑰用于解密明文或者核實(shí)數(shù)字簽名，私鑰則用于解密密文或者生成數(shù)字簽名。公鑰加密技術(shù)幫助用戶在公共頻道安全交流。1997年有公開消息稱，該算法由英國政府通信部門（GCHQ）的James H.Ellis, Clifford Cocks和 Malcolm Williamson于1993年在聯(lián)合秘密設(shè)計(jì)并于同年投入使用。

3、檢索算法

Dijkstra's算法 (Dijkstra's algorithm)

1956年由Edsger Dijkstra開發(fā)，是一種圖檢索算法，解決了圖單源點(diǎn)最短路徑問題，并由此產(chǎn)生了最短路徑樹。該算法被廣泛應(yīng)用于各種圖算法的路徑或者子路徑。運(yùn)用這種算法，單張圖表上的最短路徑便能輕松算出（如上圖）

4、二進(jìn)制檢索算法

該檢索算法用于定位由關(guān)鍵碼值形成序列的關(guān)鍵字。通常字典中有用于查找字/詞所在頁碼的列表；通訊錄中也有名字，地址和電話號(hào)碼清單，只要知道名字就可以迅速找到電話號(hào)碼和地址。

5、排序算法

快速排序

1960年由TonyHoare開發(fā)，用于為需要轉(zhuǎn)化的字排序，以便為已排序的代碼字典提供便捷匹配。該算法作為默認(rèn)的庫排序函數(shù)（并于該標(biāo)準(zhǔn)C庫函數(shù)中被命名為gsort）被應(yīng)用于UNIX系統(tǒng)并因此名聲大噪.

6、數(shù)學(xué)算法

Karatsuba算法

是一種快速乘法，由Anatolii Alexeevitch Karatsuba于1962年開發(fā)。該算法減少了相乘的數(shù)段并提供更快捷的乘法。Toom–Cook算法將該算法做了改進(jìn)，但對(duì)于大數(shù)乘法來說Sch?nhage–Strassen算法則是更高效的方案。

7、歐幾里德算法

最大公約數(shù)，也就是能同時(shí)分別被兩個(gè)正整數(shù)除盡的最大整數(shù)，可由歐幾里德算法算出。該算法只應(yīng)用減法和對(duì)照方法找出最大公約數(shù)，因此總固定被用于許多高級(jí)算法領(lǐng)域。該算法讓歐幾里德享有盛譽(yù)，也被譽(yù)為是公元前300年歐幾里德時(shí)代最古老的算法。

8、圖形學(xué)的突破性發(fā)展

Bresenham直線算法

1962年由IBM的JackElton Bresenham設(shè)計(jì)，用于為電腦屏幕畫出直線。該算法應(yīng)用簡單的整數(shù)加減法和位移操作，是計(jì)算機(jī)圖形學(xué)的先鋒技術(shù)，并由此延伸出諸如能畫圓的函數(shù)的算法。該直線算法便捷高效，在如今的硬件領(lǐng)域仍很重要并沿用，如繪圖儀器和現(xiàn)代圖形卡。

9、平方根倒數(shù)快速算法

該算法用于快速計(jì)算積的平方根的倒數(shù)，用在3D圖形程序中確定光線和投影效果（涉及每秒成千上萬次的計(jì)算），1999年在《雷神之錘III競(jìng)技場(chǎng)》源代碼中應(yīng)用， 2002年才被廣泛使用。該算法用一系列簡單技術(shù)解決復(fù)雜的運(yùn)算，雖由JohnCarmack開發(fā)，但最早在Silicon圖形學(xué)和3dfx中就有所應(yīng)用，當(dāng)時(shí)用的是Gary Tarolli的執(zhí)行方案。

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