कंप्यूटर विज्ञान का अध्ययन करते समय, एल्गोरिदम और उनके प्रकारों के अध्ययन पर बहुत ध्यान दिया जाता है। उनके बारे में बुनियादी जानकारी जाने बिना आप कोई प्रोग्राम नहीं लिख सकते हैं या उसके काम का विश्लेषण नहीं कर सकते हैं। एल्गोरिदम का अध्ययन स्कूल कंप्यूटर विज्ञान पाठ्यक्रम में शुरू होता है। आज हम एक एल्गोरिथम की अवधारणा पर विचार करेंगे, एक एल्गोरिथम के गुण, प्रकार।
अवधारणा
एल्गोरिदम क्रियाओं का एक निश्चित क्रम है जो किसी विशेष परिणाम की उपलब्धि की ओर ले जाता है। एल्गोरिथम को संकलित करते समय, कलाकार की प्रत्येक क्रिया को विस्तार से निर्धारित किया जाता है, जो बाद में उसे समस्या को हल करने के लिए प्रेरित करेगा।
अक्सर, कुछ समस्याओं को हल करने के लिए गणित में एल्गोरिदम का उपयोग किया जाता है। इसलिए, बहुत से लोग एक विभेदक की खोज के साथ द्विघात समीकरणों को हल करने के लिए एल्गोरिदम को जानते हैं।
गुण
कंप्यूटर विज्ञान में एल्गोरिदम के प्रकारों पर विचार करने से पहले, उनके मूल गुणों का पता लगाना आवश्यक है।
एल्गोरिदम के मुख्य गुणों में, निम्नलिखित पर प्रकाश डाला जाना चाहिए:
- निर्धारणवाद, यानी।निश्चितता। यह इस तथ्य में निहित है कि किसी भी एल्गोरिथ्म में दिए गए प्रारंभिक परिणामों के लिए एक निश्चित परिणाम प्राप्त करना शामिल है।
- उत्पादकता। इसका मतलब है कि यदि प्रारंभिक डेटा की एक श्रृंखला है, तो चरणों की एक श्रृंखला करने के बाद, एक निश्चित, अपेक्षित परिणाम प्राप्त होगा।
- मास कैरेक्टर। किसी दिए गए प्रकार की सभी समस्याओं को हल करने के लिए एक बार लिखे गए एल्गोरिथम का उपयोग किया जा सकता है।
- विसंगति। इसका तात्पर्य है कि किसी भी एल्गोरिदम को कई चरणों में विभाजित किया जा सकता है, जिनमें से प्रत्येक का अपना उद्देश्य होता है।
लिखने के तरीके
कोई फर्क नहीं पड़ता कि आप किस प्रकार के कंप्यूटर विज्ञान एल्गोरिदम पर विचार करते हैं, उन्हें लिखने के कई तरीके हैं।
- मौखिक।
- सूचक-मौखिक।
- ग्राफिक।
- एल्गोरिदम भाषा।
एल्गोरिदम को अक्सर एक ब्लॉक आरेख के रूप में दर्शाया जाता है, जिसमें GOSTs द्वारा निर्धारित विशेष पदनामों का उपयोग किया जाता है।
मुख्य प्रजातियां
तीन मुख्य योजनाएं हैं:
- रैखिक एल्गोरिथम।
- ब्रांचिंग एल्गोरिदम, या ब्रांचिंग।
- चक्रीय।
अगला, हम कंप्यूटर विज्ञान में एल्गोरिदम के प्रकारों को देखेंगे, उदाहरण जो आपको यह समझने में मदद करेंगे कि वे और अधिक विस्तार से कैसे काम करते हैं।
रैखिक
कंप्यूटर विज्ञान में सबसे सरल रैखिक एल्गोरिथम है। यह क्रियाओं का एक क्रम मानता है। आइए हम इस तरह के एल्गोरिदम का सबसे सरल उदाहरण दें। चलो इसे "स्कूल संग्रह" कहते हैं।
1. अलार्म बजने पर हम उठते हैं।
2. धोना।
3. हमारे दाँत ब्रश करना।
4.हम व्यायाम करते हैं।
5. कपड़े पहनना।
6. खाना.
7. जूते पहनो और स्कूल जाओ।
8. एल्गोरिथ्म का अंत।
शाखा एल्गोरिदम
कंप्यूटर विज्ञान में एल्गोरिदम के प्रकारों पर विचार करते समय, ब्रांचिंग संरचना को याद करने के अलावा कोई और नहीं कर सकता है। यह प्रकार एक शर्त की उपस्थिति मानता है, जिसके तहत, यदि यह किया जाता है, तो क्रियाओं को एक क्रम में किया जाता है, और विफलता के मामले में, दूसरे में।
उदाहरण के लिए, निम्नलिखित स्थिति को लें - सड़क पार करने वाला एक पैदल यात्री।
1. ट्रैफिक लाइट के पास।
2. हम ट्रैफिक लाइट को देखते हैं।
3. यह हरा होना चाहिए (यह एक शर्त है)।
4. शर्त पूरी होती है तो हम सड़क पार करते हैं।
4.1 यदि नहीं, तो हरी बत्ती चालू होने तक प्रतीक्षा करें।
4.2 सड़क पार करना।
5. एल्गोरिथ्म का अंत।
चक्रीय एल्गोरिदम
कंप्यूटर विज्ञान में एल्गोरिदम के प्रकारों का अध्ययन करते हुए, हमें चक्रीय एल्गोरिथम पर विस्तार से ध्यान देना चाहिए। यह एल्गोरिथ्म गणनाओं या क्रियाओं के एक भाग को मानता है जो एक निश्चित शर्त पूरी होने तक किया जाता है।
एक साधारण उदाहरण लें। यदि संख्याओं की श्रृंखला 1 से 100 तक है। हमें सभी अभाज्य संख्याएँ ज्ञात करनी होंगी, अर्थात् वे जो एक और स्वयं से विभाज्य हों। आइए एल्गोरिथम को "प्राइम नंबर" कहते हैं।
1. हम नंबर 1 लेते हैं।
2. जांचें कि क्या यह 100 से कम है।
3. यदि हाँ, तो जाँचें कि क्या यह संख्या अभाज्य है।
4. अगर शर्त पूरी होती है, तो उसे लिख लें।
5. हम नंबर 2 लेते हैं।
6. जांचें कि क्या यह 100 से कम है।
7. जांचें कि क्या यह आसान है।
…. नंबर 8 लें।
जांचें कि क्या यह 100 से कम है।
जाँचना कि कोई संख्या अभाज्य है या नहीं।
नहीं, इसे छोड़ दें।
नंबर 9 लें।
इस प्रकार, 100 तक सभी संख्याओं पर पुनरावृति करें।
जैसा कि आप देख सकते हैं, चरण 1-4 को कई बार दोहराया जाएगा।
चक्रीय एल्गोरिदम के बीच, एक पूर्व शर्त के साथ एल्गोरिदम होते हैं, जब चक्र की शुरुआत में स्थिति की जांच की जाती है, या एक पोस्टकंडीशन के साथ, जब चेक चक्र के अंत में होता है।
अन्य विकल्प
एल्गोरिदम को मिलाया जा सकता है। तो, यह एक ही समय में चक्रीय और शाखित हो सकता है। इस मामले में, एल्गोरिथ्म के विभिन्न खंडों में विभिन्न स्थितियों का उपयोग किया जाता है। जटिल प्रोग्राम और गेम लिखते समय ऐसी जटिल संरचनाओं का उपयोग किया जाता है।
ब्लॉक डायग्राम में नोटेशन
हमने विचार किया है कि कंप्यूटर विज्ञान में किस प्रकार के एल्गोरिदम हैं। लेकिन हमने इस बारे में बात नहीं की कि उनकी ग्राफिक रिकॉर्डिंग में किन प्रतीकों का उपयोग किया जाता है।
- एल्गोरिदम की शुरुआत और अंत अंडाकार फ्रेम में लिखे गए हैं।
- प्रत्येक टीम एक आयत में तय की गई है।
- स्थिति एक समचतुर्भुज में लिखी गई है।
- एल्गोरिदम के सभी भाग तीरों का उपयोग करके जुड़े हुए हैं।
निष्कर्ष
हमने "एल्गोरिदम, प्रकार, गुण" विषय पर विचार किया है। कंप्यूटर विज्ञान एल्गोरिदम के अध्ययन के लिए बहुत समय देता है। गणितीय समस्याओं को हल करने और गेम और विभिन्न प्रकार के एप्लिकेशन बनाने के लिए विभिन्न प्रोग्राम लिखते समय इनका उपयोग किया जाता है।