Algoritmul de căutare aleatorie (Random Search) în PHP: explicat cu un exemplu

Algoritmul de căutare aleatorie este o abordare semnificativă în programarea PHP, folosită pentru a explora un spațiu de căutare prin selectarea aleatorie a soluțiilor și evaluarea acestora. Scopul acestui algoritm este de a căuta soluții potențiale în spațiul de căutare.

Cum funcționează algoritmul de căutare aleatorie

Algoritmul de căutare aleatorie începe prin selectarea aleatorie a unui set de soluții din spațiul de căutare. Apoi evaluează calitatea soluțiilor folosind o funcție de evaluare. Algoritmul poate repeta acest proces de mai multe ori pentru a căuta soluții potențial mai bune.

Avantajele și dezavantajele algoritmului de căutare aleatorie

Avantaje:

  • Spațiu larg de explorare: Acest algoritm are capacitatea de a explora o gamă largă de spațiu de căutare prin evaluarea diferitelor soluții.
  • Ușor de implementat: algoritmul de căutare aleatorie este în general ușor de implementat și nu necesită o experiență extinsă.

Dezavantaje:

  • Lipsa garanției de optimizare globală: este posibil ca acest algoritm să nu găsească soluția optimă la nivel global și tinde să se concentreze pe soluții care sunt mai aproape de poziția inițială.
  • Consumatoare de timp: algoritmul de căutare aleatorie poate consuma mult timp, deoarece trebuie să evalueze mai multe soluții.

Exemplu și explicație

Luați în considerare un exemplu de căutare a numerelor prime într-un interval specific folosind algoritmul de căutare aleatorie în PHP.

function randomSearch($min, $max, $numTrials) {  
    for($i = 0; $i < $numTrials; $i++) {  
        $randomNumber = rand($min, $max);  
        if(isPrime($randomNumber)) {  
            return $randomNumber;  
        }  
    }  
    return "No prime found in the given range.";  
}  
  
function isPrime($num) {  
    if($num <= 1) {  
        return false;  
    }  
    for($i = 2; $i <= sqrt($num); $i++) {  
        if($num % $i === 0) {  
            return false;  
        }  
    }  
    return true;  
}  
  
$min = 100;  
$max = 1000;  
$numTrials = 50;  
  
$primeNumber = randomSearch($min, $max, $numTrials);  
echo "Random prime number found: $primeNumber";  

În acest exemplu, folosim algoritmul de căutare aleatorie pentru a găsi un număr prim în intervalul de la 100 la 1000. Algoritmul selectează aleatoriu numere din acest interval și verifică dacă sunt prime folosind funcția isPrime. Rezultatul este un număr prim găsit aleatoriu în intervalul specificat.

În timp ce acest exemplu demonstrează modul în care algoritmul de căutare aleatorie poate fi folosit pentru a explora un spațiu larg de căutare, poate fi aplicat și altor probleme de optimizare în PHP.