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PHP में विकासवादी खोज (Evolutionary Search) एल्गोरिदम: उदाहरण के साथ समझाया गया

विकासवादी खोज एल्गोरिदम PHP प्रोग्रामिंग में एक शक्तिशाली विधि है, जो विकास की प्राकृतिक प्रक्रिया से प्रेरित है। यह खोज स्थान के भीतर सर्वोत्तम समाधान खोजने के लिए प्रजनन तंत्र और प्राकृतिक चयन पर आधारित एक अनुकूलन दृष्टिकोण है।

विकासवादी खोज एल्गोरिदम कैसे काम करता है

विकासवादी खोज एल्गोरिदम संभावित समाधानों का प्रतिनिधित्व करने वाले प्रारंभिक "व्यक्तियों" का एक सेट तैयार करके शुरू होता है। इसके बाद यह व्यक्तियों की नई पीढ़ी बनाने के लिए क्रॉसओवर और म्यूटेशन जैसे ऑपरेटरों का उपयोग करता है। समाधान की गुणवत्ता निर्धारित करने के लिए मूल्यांकन फ़ंक्शन का उपयोग करके प्रत्येक पीढ़ी में व्यक्तियों की फिटनेस का मूल्यांकन किया जाता है।

विकासवादी खोज एल्गोरिथम के फायदे और नुकसान

लाभ:

  • प्राकृतिक अनुकूलन दृष्टिकोण: यह एल्गोरिदम सर्वोत्तम समाधान खोजने के लिए प्राकृतिक विकास से प्रेरणा लेता है।
  • अन्वेषण और अनुकूलन का मिश्रण: विकासवादी खोज एल्गोरिदम नए समाधानों का पता लगाने और मौजूदा समाधानों को अनुकूलित करने की क्षमता को जोड़ता है।

नुकसान:

  • पैरामीटर पर विचार आवश्यक: प्रभावी कामकाज के लिए, एल्गोरिदम क्रॉसओवर और उत्परिवर्तन दर जैसे मापदंडों की सावधानीपूर्वक ट्यूनिंग और चयन की मांग करता है।

उदाहरण एवं स्पष्टीकरण

PHP का उपयोग करके एक पूर्णांक सरणी के भीतर एक उपसरणी का अधिकतम सन्निहित योग खोजने के लिए विकासवादी खोज एल्गोरिदम का उपयोग करने के एक उदाहरण पर विचार करें। 

function evolutionarySearch($array, $numGenerations) {  
    $populationSize = count($array);  
    $population = $array;  
  
    for($generation = 0; $generation < $numGenerations; $generation++) {  
        $population = evolvePopulation($population);  
    }  
  
    return max($population);  
}  
  
function evolvePopulation($population) {  
    // Crossover and mutation operations here  
    // Return a new population  
}  
  
$array = array(1, -2, 3, 4, -5, 6);  
$numGenerations = 50;  
  
$maxSum = evolutionarySearch($array, $numGenerations);  
echo "Maximum contiguous sum found: $maxSum";

इस उदाहरण में, हम एक पूर्णांक सरणी के भीतर एक उपसरणी का अधिकतम सन्निहित योग खोजने के लिए विकासवादी खोज एल्गोरिदम का उपयोग करते हैं। प्रारंभिक जनसंख्या में प्रत्येक व्यक्ति सरणी के एक उपसरणी का प्रतिनिधित्व करता है। विकास की पीढ़ियों के माध्यम से, हम जनसंख्या की नई पीढ़ियों को बनाने के लिए क्रॉसओवर और म्यूटेशन जैसे ऑपरेशनों का उपयोग करते हैं। परिणाम अनुकूलन प्रक्रिया के माध्यम से पाया गया अधिकतम सन्निहित योग है।

जबकि यह उदाहरण दर्शाता है कि कैसे विकासवादी खोज एल्गोरिदम का उपयोग किसी सरणी के भीतर एक उपसरणी को अनुकूलित करने के लिए किया जा सकता है, इसे PHP में अन्य अनुकूलन समस्याओं पर भी लागू किया जा सकता है।