রাজ্য-ভিত্তিক অনুসন্ধান (State-Based Search) অ্যালগরিদম ইন Java

স্টেট-বেইজড সার্চ অ্যালগরিদম হল Java প্রোগ্রামিং-এর একটি সার্চ পদ্ধতি যা একটি সমস্যার সম্ভাব্য অবস্থা তৈরি এবং অতিক্রম করে। এই অ্যালগরিদমে, একটি সমস্যার সম্ভাব্য সমস্ত অবস্থাকে একটি গ্রাফ বা স্টেট স্পেসে নোড হিসাবে উপস্থাপন করা হয়।

কীভাবে রাজ্য-ভিত্তিক অনুসন্ধান অ্যালগরিদম কাজ করে

অ্যালগরিদম একটি প্রাথমিক অবস্থা থেকে শুরু হয় এবং শিশু অবস্থা তৈরি করতে রূপান্তর ব্যবহার করে। প্রতিটি নতুন উৎপন্ন অবস্থা গ্রাফ বা স্টেট স্পেসে একটি নোড হয়ে যায়। অ্যালগরিদম এই রাজ্যগুলির মধ্য দিয়ে অতিক্রম করে, লক্ষ্য রাজ্যটি তাদের মধ্যে আছে কিনা তা পরীক্ষা করে। পাওয়া গেলে, অ্যালগরিদম শেষ হয়ে যায়; অন্যথায়, এটি অন্যান্য শিশু রাজ্যের মধ্য দিয়ে চলতে থাকে।

রাষ্ট্র-ভিত্তিক অনুসন্ধান অ্যালগরিদমের সুবিধা এবং অসুবিধা

সুবিধাদি:

• বিস্তৃত: অ্যালগরিদম সমস্যার সমস্ত সম্ভাব্য অবস্থা কভার করার ক্ষমতা রাখে।
• বহুমুখী: এটি বিভিন্ন ধরণের সমস্যায় প্রয়োগ করা যেতে পারে।

অসুবিধা:

• পুনরাবৃত্তির সম্ভাবনা: কিছু ক্ষেত্রে, অ্যালগরিদম নির্দিষ্ট অবস্থার ট্রাভার্সাল পুনরাবৃত্তি করতে পারে।

উদাহরণ এবং ব্যাখ্যা

স্টেট-ভিত্তিক সার্চ অ্যালগরিদমের একটি দৃষ্টান্তমূলক উদাহরণ হল একটি মানচিত্রের একটি প্রারম্ভিক বিন্দু থেকে একটি গন্তব্যের পথ খুঁজে পাওয়া। আসুন দেখি কিভাবে এই অ্যালগরিদম কাজ করে:

import java.util.*;  
  
public class StateSearchExample {  
    static boolean isGoalState(State state, State goalState) {  
        return state.equals(goalState);  
    }  
  
    static void stateSearch(State initialState, State goalState) {  
        Queue<State> queue = new LinkedList<>();  
        Set<State> visited = new HashSet<>();  
  
        queue.add(initialState);  
        visited.add(initialState);  
  
        while(!queue.isEmpty()) {  
            State currentState = queue.poll();  
  
            if(isGoalState(currentState, goalState)) {  
                System.out.println("Found goal state: " + currentState);  
                return;  
            }  
  
            List<State> nextStates = currentState.generateNextStates();  
            for(State nextState: nextStates) {  
                if(!visited.contains(nextState)) {  
                    queue.add(nextState);  
                    visited.add(nextState);  
                }  
            }  
        }  
    }  
}  

উপরের উদাহরণে, আমরা একটি মানচিত্রের একটি প্রাথমিক অবস্থা থেকে একটি লক্ষ্য অবস্থায় একটি পথ খুঁজে পেতে রাজ্য-ভিত্তিক অনুসন্ধান অ্যালগরিদম ব্যবহার করি। বর্তমান অবস্থা থেকে সম্ভাব্য ক্রিয়া সম্পাদন করে চাইল্ড স্টেট তৈরি করা হয়। ফলাফল হল যে অ্যালগরিদম প্রারম্ভিক অবস্থা থেকে লক্ষ্য অবস্থায় একটি পথ খুঁজে পাবে।