PHP இல் மாநில அடிப்படையிலான தேடல் (State-Based Search) அல்காரிதம்: விளக்கம் & எடுத்துக்காட்டு

மாநில அடிப்படையிலான தேடல் அல்காரிதம் என்பது PHP நிரலாக்கத்தில் ஒரு முக்கியமான நுட்பமாகும், இது மாநில அடிப்படையிலான இயல்புடன் உள்ள பிரச்சனைகளுக்கு தீர்வு காண பயன்படுத்தப்படுகிறது. பாதைகளைக் கண்டறிதல், மேம்படுத்துதல் மற்றும் வள மேலாண்மை போன்ற பணிகளில் இந்த வழிமுறை பெரும்பாலும் பயன்படுத்தப்படுகிறது.

மாநில அடிப்படையிலான தேடல் அல்காரிதம் எவ்வாறு செயல்படுகிறது

மாநில அடிப்படையிலான தேடல் அல்காரிதம் ஒரு சிக்கலின் வெவ்வேறு நிலைகளை அடையாளம் கண்டு உருவகப்படுத்துவதில் கவனம் செலுத்துகிறது. இது பின்வரும் படிகளை உள்ளடக்கியது:

  1. ஆரம்ப நிலையை அடையாளம் காணவும்: அல்காரிதம் சிக்கலின் ஆரம்ப நிலையுடன் தொடங்குகிறது.
  2. செயல்களைக் கணக்கிடு: தற்போதைய நிலையின் அடிப்படையில், அல்காரிதம் அந்த நிலையில் இருந்து எடுக்கக்கூடிய அனைத்து சாத்தியமான செயல்களையும் கணக்கிடுகிறது.
  3. செயல்களைப் பயன்படுத்து: அல்காரிதம் தற்போதைய நிலையில் இருந்து செயல்களைச் செய்கிறது மற்றும் புதிய மாநிலங்களுக்கு மாறுகிறது.
  4. முடிவு நிலையைச் சரிபார்க்கவும்: முடிவு நிலையை அடைந்துவிட்டதா என்பதை அல்காரிதம் சரிபார்க்கிறது. இல்லையெனில், அது படி 2 க்கு திரும்பும்.

மாநில அடிப்படையிலான தேடல் அல்காரிதத்தின் நன்மைகள் மற்றும் தீமைகள்

நன்மைகள்:

  • மாநில அடிப்படையிலான பிரச்சனைகளுக்கு ஏற்றது: பல்வேறு நிலைகளின் அடிப்படையில் தீர்வுகள் மாறும் பிரச்சனைகளுக்கு அல்காரிதம் ஏற்றது.
  • சிறிய சிக்கல்களுக்கு திறமையானது: குறைந்த எண்ணிக்கையிலான நிலைகள் மற்றும் செயல்கள் மூலம், அல்காரிதம் ஒரு தீர்வைத் திறமையாகத் தேடலாம்.

தீமைகள்:

  • அதிகரித்த கணக்கீட்டு செலவு: பெரிய சிக்கல்களுக்கு, நிலைகளை உருவாக்கவும் செயல்களைத் தீர்மானிக்கவும் அல்காரிதத்திற்கு குறிப்பிடத்தக்க கணக்கீட்டு நேரம் தேவைப்படலாம்.
  • சிக்கல் சிக்கலானது: அதிக எண்ணிக்கையிலான மாநிலங்கள் மற்றும் செயல்களை உள்ளடக்கிய சிக்கல்களைக் கையாளும் போது அல்காரிதம் சிரமங்களை எதிர்கொள்ளலாம்.

எடுத்துக்காட்டு மற்றும் விளக்கம்

வரைபடத்தில் புள்ளி A முதல் புள்ளி B வரையிலான குறுகிய பாதையைக் கண்டறிவதில் உள்ள சிக்கலைக் கவனியுங்கள். Dijkstra இன் அல்காரிதம், மாநில அடிப்படையிலான தேடல் அல்காரிதம், இந்த சிக்கலை திறமையாக தீர்க்க பயன்படுத்தப்படலாம்.

$graph = array(  
    'A' => array('B' => 5, 'C' => 3),  
    'B' => array('A' => 5, 'C' => 2, 'D' => 4),  
    'C' => array('A' => 3, 'B' => 2, 'D' => 7),  
    'D' => array('B' => 4, 'C' => 7)  
);  
  
function dijkstra($graph, $start, $end) {  
    // Implementation of Dijkstra's algorithm  
    // ...  
}  
  
$startNode = 'A';  
$endNode = 'D';  
  
$shortestPath = dijkstra($graph, $startNode, $endNode);  
if(empty($shortestPath)) {  
    echo "No path found from $startNode to $endNode.";  
} else {  
    $pathString = implode(' -> ', $shortestPath);  
    echo "Shortest path from $startNode to $endNode: $pathString.";  
}  

இந்த எடுத்துக்காட்டில், கொடுக்கப்பட்ட வரைபடத்தில் புள்ளி A முதல் புள்ளி D வரையிலான குறுகிய பாதையைக் கண்டறிய, Dijkstra இன் அல்காரிதம் மாநில அடிப்படையிலான தேடல் அணுகுமுறையைப் பயன்படுத்துகிறது. அல்காரிதம் குறுகிய பாதையை உருவாக்க நிலைகள்(புள்ளிகள்) மற்றும் செயல்களை(பாதை பிரிவுகள்) அடையாளம் காட்டுகிறது. முடிவு குறுகிய பாதையில் உள்ள புள்ளிகளின் பட்டியலாக வழங்கப்படுகிறது.

குறுகிய பாதைச் சிக்கலைத் தீர்க்க மாநில அடிப்படையிலான தேடல் அல்காரிதம் எவ்வாறு பயன்படுத்தப்படலாம் என்பதை இந்த எடுத்துக்காட்டு காண்பிக்கும் அதே வேளையில், இந்த வழிமுறையானது PHP இல் விளையாட்டுத் திட்டமிடல், பணி திட்டமிடல் மற்றும் முடிவெடுத்தல் போன்ற பல்வேறு சிக்கல்களுக்கும் பயன்படுத்தப்படலாம்.