南康中学
前言：计算机编程是为硬件、大型运算提供软件基础，制约计算机运行效率的因素除了硬件之外，还包括编程数学算法。开发者根据不同程序的需要，采取更适合的数学算法，有利于计算机编程优化。但在实际计算机编程过程中，许多开发者忽略了这一作用，使得编程优化效果不佳。
一、数学算法应用概述
通过某种运算需求，选取适合的数学算法，利用它的数学规律思想，实现对计算机程序优化，最大程度减少工作量，提高运行效率。高阶、适合的算法，能够满足程序不同数据类型的运算需求，具有明显的优化效果。
随着计算机程序开发智能化、大数据化，对于数学算法的要求越来越高，常规的算法已经不能满足人们的需要，需要采取更高效率的算法。但是大部分的软件开发者并没有重视此问题，对于算法的研究不够深入，因此在实际开发过程没有体现其优化作用[1]。
将数学算法应用到计算机编程，需要根据开发需要总结规律，然后再提出假设、构建结构模型，然后将实际运算问题和运行要求代入建构模型中，检验它的实际运行效果。
当前编程技术朝着数字化、便携化、智能化的趋势发展，这要求选用合适的算法，以尽可能少的代码量获得最高计算效果，利用节省的编程空间为后续技术升级、功能拓展提供条件。
二、数学算法在计算机编程优化中的作用
随着计算机硬件技术不断发展，为人们提供更大的存储能力、更高运算速度和拓展接口，能够为用户提供更多功能。人们所使用的软件需要更新，以实现特定功能优化，获得更流畅、更人性化的体验。对于计算机软件开发者而言，要想满足用户诸多的需求，需要建立合理的数学模型，能够容纳相对多的软件运行需求，解决高速运算和资源占用之间相互协调的问题。这些操作都离不开数学算法的应用，利用它构建特定运行规律的数学模型，为更新软件和添加相应功能模块奠定基矗
（一）C语言运用优化
C语言是计算机软件开发的常用语言，它的运用同样离不开数学算法思想，通过合理的算法，让各代码行减少编程冗余，使成型的计算机程序运行减少非必要代码运行，更体现软件的逻辑性。数学算法在C语言的运用，有效将算法代入框架内，由此节省了运行资源占用和低效率的问题，同时提高软件测试的效率，进一步提高编程语言实用性。
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实际C语言运用，代码逻辑性是开发人员需要注意的问题，观察代码运行逻辑过程，能够发现程序的运行错误。为了避免软件运行的逻辑错误，采用合适的数学算法，将代码置入逻辑性更高的框架中，确保程序不会因代码胡乱排列出现的逻辑错误问题。同时借助数学算法，以逻辑自洽的数学模型解决程序运行的错误，智能化解决软件以往版本的运行问题[2]。
（二）运算方式简单化
数学的基本特征是逻辑性，其对一问题的解答能够体现逻辑自洽的过程，将数学算法运用到计算机编程优化中，利用它的逻辑性强优势，让计算机软件开发和运行呈现高度逻辑性，使成型程序运行简单化，减少过多的代码行描述基本功能，提高整体效率。数学算法的强逻辑性，有利于计算机精准计算问题，减少无效、低效的计算方法耗费过多的时间，有效降低工作总量，获得科学的计算结果。随着计算机软件开发研究不断深入，对于运用数学算法的程度越来越深，不只是C语言，C++、JAVA等开发语言也涉及数学算法运用，它具有高度的兼容性。
对于计算机编程优化中数学算法的应用，其基本形式为加入数学模型，通过若干个数学模型组合，解决计算问题。根据相关研究显示，计算机计算通过分析其运行规律，可以知道数量之间的关系，特别是运用数学模型需要充足的数学知识支持。对于判断开发的软件质量如何，开发人员可以通过数学计算方式，即相应数学算法呈现的运行规律流畅性，能够逻辑自洽，作为判断整个编程效果的依据。
（三）数据结构设计优化
对于编程过程而言，数据结构设计在其中起到非常重要的作用，设计简洁、高效的数据结构，能够保证程序最小的资源占用和最高效率运行，由此降低计算机处理时间。而高效的数据结构设计离不开数学算法的选择和改进。这一优化特别表现在程序共享变量，利用更合适的数据结构设计，能够实现同时存储多个变量，有效增加内存空间利用率，节省计算机计算资源，更大程度改善了时间和空间的复杂度。
结论：综合上述，通过合理的数学算法应用，有效让计算机编程软件运行更精炼，更具层次感和条理性，极大程度减少了资源占用和运行错误。利用数学算法建构数学模型，提升问题解决效率，是计算机编程的重要基础，通过不断改进实现计算机硬件资源利用最大化。
参考文献：
[1]张爽,姜淑珍.数学算法在计算机编程优化中的作用探析[J].电脑编程技巧与维护,2018(11):9-10+30.
[2]帖旻阳.计算机编程优化中的数学算法作用[J].电子技术与软件工程,2018(16):137.
论文作者:方浩田
论文发表刊物:《科技尚品》2018年第11期
论文发表时间:2019/7/18
标签：算法论文; 数学论文; 计算机论文; 逻辑性论文; 程序论文; 软件论文; 代码论文; 《科技尚品》2018年第11期论文;