数学算法在计算机编程中的优化意义分析

张霞

（大同师范高等专科学校 山西省大同市 037039）

计算机编程是计算机对各领域研发相关软件以及功能的基础，同时，也是必备因素。就计算机编程过程而言，相关的人员必须完成计算机编程应用。而数学算法可以分析自身的作用以及综合意义，提升计算机编程人员的工作能力。计算机自问世以来，便对人类的生活、工作、学习提供了必要便利，目前计算机已然全面渗透进了人类的正常生活中，无法分割。计算机编程针对于实际生活应用，需要从理论延伸至实践，合理运用数学算法，可以保证计算机编程逻辑效率更高，软件更具适用性。

1 数字算法在计算机编程优化中的发展形势

目前，就计算机编程而言，我国在数字算法应用当中已从2005年开始便进行尝试。其数字算法可以对计算机编程实现适用性转化——即以往的“单独算法”转化为现在的“综合算法”[1]。计算机与数学之间具有密不可分的联系，计算机与数学的关系可以从计算机编程角度考虑，包含了“密码学”、“算法学”、“安全学”、“信息学”、“语言学”、“计算学”、“几何学”等。计算机与数学之间的交叉，随着后续我国以及世界经济实力的发展，正在实现全面融合。因此，就计算机编程优化而言，其与数学算法仍应进行有效融合，以保证在现有基础上完成后续优化，实现全面增强。

2 计算机编程现状与发展水平分析

2.1 计算机编程现状分析

我国在发展中，与计算机编程有着非常直接的因果联系。在现阶段，计算机的编程与我国教育领域实现了绑定，落实了“计算机从娃娃抓起”的教育理念[2]。就计算机编程而言，小学、初中、高中，学生均通过相应课程学习计算机编程的基础知识。而在高职学校教育中，更是针对计算机编程开启了专业课程。在我国现代社会经济实力的发展当中，其科学专业技术实现了创新，计算机相关的编程技术也在此种形式下实现了快速发展。在现有阶段，计算机编程与计算机算法之间的联系成为了世界各学者完成后续优化的重点目标。计算机研究理论可以将其分为“网络性”以及“计算性”，同时也可将其算法以及设计理论等内容完成全面连接，二者之间并非单独存在，而相互协调、相互互补。此外，计算机技术属于高科技产物，其未来发展方向以及发展趋势均会直接影响到社会以及科技的进步。就计算机技术发展方向而言，必须扩大其整体的应用范围，将其与计算机技术完成中心发展思想的连接。编程技术可以使计算机向数字化、便携化、智能化、人性化方向综合发展。

2.2 计算机编程发展

计算机在发展过程当中，其信息技术首要体现便是PC 的相关程序。此外，其也包含了杀毒软件中的算法以及防火墙的阻挡机制[3]。计算机在应用时，需要一定的安全保障。而相关杀毒软件的算法，可以为计算提供良好的环境，这便是计算机编程与数字算法的融合优势。

此外，为了更好的帮助计算机信息技术结构完成全面建设，需将计算机技术划分为不同层次，并就相同层次之间做出完善设计，使计算机信息技术的实际应用效果得到有效优化。在现有阶段，计算机信息技术在应用当中，虽然存在着一定的局限性。整体应用性与发达国家相比，存在着一定差距，但是作为飞速发展中的国家，我国对计算机技术的应用概念实现了有效成长。在后续优化以及应用加强当中，可以促使计算机信息技术智能化发展。

与数字算法的结合，更是可以保证计算机的有效发展，为其提供合理的生长空间。计算机软件、设备的水准可以基于此，实现进一步优化。目前，计算机的整体结构以及其相关内容与以往相比，发生了巨大改变。就国内以及国外相关研究论述而言，在运用计算机编程解决各类问题时，相关工作人员必须就编程的解决问题以及计算机编程的应用性展开讨论。其讨论的方法以及研究方式，就不同国家的现状而言，存在着一定差异，其讨论结果也具有一定差异。

3 数学算法在计算机编程中的运用意义

3.1 数学算法是计算机编程的基础运行保障

数学算法在计算机编程中的应用保障，作为基础性的问题，可以对计算机进行有效分析。首先，需要生成适当的数字体现形式[4]。对其进行数学化分析、程序化编程，可以完成准确计算。同时，对相关数字模型完成有效测量。就相关步骤而言，在数字算法以及计算机编程之间的联系，可以通过数字算法对计算机编程实现有效应用，解决生活中的实际问题。例如，就商家销售而言，运用数字算法可以有效帮助商家分析消费者的购买行为以及购买意愿。如“甲客户”在生活当中，其会经历结婚、生子的流程。甲客户在为婴儿选择相关产品时，其计算机编程数字算法并可以对甲的购买能力进行有效分析，并与当地孕婴店完成相关合作。当甲路过该孕婴店时，其数字算法便会对甲进行推送，通过手机等设备发送相关的婴儿促销信息，促进甲的购买欲望，实现经济领域的发展。就目前广告而言，作为我国居民接触范围最广，同时也了解更深的一种形式，其与计算机编程数字算法具有密切联系。因此，可以将其看作为数字算法是计算机编程的基础。

3.2 数学算法可以使计算机编程更具应用性

就目前数学算法而言，为了解决实际问题，其必须根据计算机编程完成数字模型的设定，将复杂问题简单化。数学算法研究可以对相关问题实现一定程度的加强，这便要求计算机编程中需要对数学算法实现改进完善，优化计算机在编程中的应用能力，保证计算机理论可以基于数学算法实现全面设定。理论并非独立设定，而是统一且具有激发性的。因此，在未来计算机发展中，将二者进行综合研究，可以实现根本性突破。

就数学算法使计算机编程简单化应用分析而言，其在生活当中可以通过相关的指令操作实现有效体现[5]。例如，目前我国居民在家庭装修中选择了“智能化电气设备”。而需要对智能电气化设备进行控制，一般需要对屋内所有的灯光、冰箱、空调、热水器等实现远程温度调整或灯光关闭、定时、运行等功能。数学算法与计算机编程集合，可以省略我国居民对不同电子家用电器进行挨个调试的过程，通过相关按钮，数学算法可以将计算机编程所发送的程序简化，生成不同的选项。居民仅需要对某一选项进行设定，便可以实现完善。如“将室内空调温度设置为23 度，保持每日4 小时冷气模式。”计算机编程需要对空调进行“开启——指令——操作——输入定时——温度控制流程”。而计数字算法，可以就目前“时间轴”进行计算，根据时间轴的“S 值”对空调程序设定运行点。当到达相关运行点时，我国居民通过相关按钮，即可完成相关程序链的启动。

4 数学算法在计算机编程中的优化应用分析

4.1 C语言的计算机编程运用分析

C 语言是计算机编程的基础语言，同时也是中高级语言。在编程过程当中，C 语言其自身包含了不同的算法以及语言特征[6]。C语言在编程使用时，非常容易出现反复翻译的问题，影响到程序的最终执行效果。在实际应用过程当中，程序相关设计人员需要注意代码逻辑，并完成后续的转换应用，规避程序出现不整洁现象。在进行计算机技术处理问题环节时，可以在实践当中选取数学模型，就相关问题进行设立，并根据数学模型找出解决问题的措施，进行调整。在实践中，将计算机转化为内部计算，取得相关的环节成果。体现科学计算程度以及数学计算，维持二者之间的联系。

4.2 数学算法对计算机编程的影响

数学是一门逻辑性极强，且应用范围极广的科目，其可以与任何领域实现融合。而在电计算机编程领域，数学算法可以简化复杂的电脑编程，并在一定程度上缩减其编程中有可能会出现的相关问题，提升工作效率[7]。因此，电脑编程中应用数学算法，可以依靠数学的逻辑性对后续工作实现预先分析，并完整且正确的计算出整体工作量，降低工作繁琐程度，提升科学计算方法。在现有阶段当中，电脑编程基本应用了数学运算方法。但数学运算方式对C 语言而言，也会产生一定影响。在C 语言应用时，数学算法可以在C 语言之间进行转换。正因数学拥有独特的性质，在发展当中，其电脑编程均会采用数学计算方法，并将“1”与“0”设置为最重要的预算代码之一。

在进行编程时，加入数学模型，可以运用数学中的理念，对问题进行有效解答，实现全面落实。创建相关数学模型，可以将数学在计算解决问题中的过程实现全面简化，通过相关资料实现实验分析，深入调查。在进行科学计算时，仔细分析其中的规律以及相应循环，并可以分析出其与相应数量之间的关联。根据数学中的数学理论法，对科学计算机实现有效分析，达成全面落实。就现有分析可以得知，在数学模型处理时，必须就数学中的理论知识实现有效调整。虽然数学计算在计算机编程中，已然起到了一定程度的优化，但其工作人员针对数学计算方式是否能够对自身的编程效果具有优化反应，仍需有效的判断。如何全面解决此类方法，并根据其发生的问题，就“时间”以及“空间”问题完成多项维度的增长，对相关人员提出了一定程度的挑战。而数学算法的应用便可以基于“时间”以及“空间”的维度，完成比较、分析、计算。

4.3 计算机编程与数学算法的应用全面分析

计算机编程可以使计算机涉及各领域，并具有极强的专业性。相关的工作人员可以根据计算机语言编写以及其应用，凭借计算机自身的编程功能，实现基本需要，保证计算机软件功能能够发挥其自身作用[8]。在实践计算机编程环节中，其有可能会存在计算机编码的应用问题，影响了计算机的整体编程效果，对其造成了不良干扰。如何有效针对，并优化计算机编程代码，实现分析解决，将对计算机后续发展起到非常重要的实际效果。在增强以及应用中，其应实现两大点的调整。

（1）计算机的C 语言。对其进行数学算法应用，可以全面优化C 语言。作为电脑程序最常用、也是最重要的语言之一，C 语言可以进行逻辑性较强的代码编辑。虽然C 语言自身存在一定弊端，但运用数学算法，则可以对C 语言弊端实现全面调整。保证电脑在编程过程中，得到显著的应用提升。并基于其数学算法的基本影响，其整体编程过程极为简洁，不会出现潜在危险。

（2）根据数学算法设置合理的数学结构。在数据结构当中，其必须对数学算法性能实现全面调整。在制定科学、合理的数学数据结构时，可以将计算机中的访问量实现便捷、快速的调整，以此提升计算机的整体效率。此外，科学合理的数学结构，可以使数学算法完成变量共享，并将其计算结果进行储存，同时对于储存空间的剩余模式进行分析。

4.4 通过综合计算减少运行时间

通过综合计算，可以减少计算机编程的运算时间。例如，在一台机器上进行多个核心计算方法的应用，可以对计算机实现优化以及改进。我国目前采用的计算机其以Windows 系统较多，而Windows 系统受硬件影响，其分为“双核”以及“四核”。计算机算法缺乏多核计算机计算模式，因此，计算机的分布式系统暂未得到优化改进。但仍可以采用“串行”式的执行方法，进行基础计算。数学算法可以在现有基础上，将整体算法分为两大部分。其一，为并型部分；其二为非并型部分。通过两大部分，实现计算机核心的分布实验，进行后续总结，提升工作效率。

5 结束语

综上所述，计算机编程与数学算法之间的优化应用可以完成经济以及科技的全面发展。在我国后续科技水准不断提升过程当中，可以增强我国的综合竞争力，为我国各领域实现有效调整。