Yerel Arama (Local Search) Algoritması Java

Java Yerel Arama algoritması, mevcut çözümün yakınında arama yaparak çözümleri optimize etmeye odaklanan bir programlama arama tekniğidir. Algoritma, çözüm alanının tamamını aramak yerine daha küçük bir "mahallede" çözümler bulmaya odaklanır.

Yerel Arama Algoritması Nasıl Çalışır?

Algoritma bir başlangıç ​​çözümünden başlar ve yakın çevrede daha iyi çözümler arayarak onu sürekli olarak iyileştirmeye çalışır. Algoritma yakındaki çözümleri yineler ve aralarından en iyi çözümü seçer.

Yerel Arama Algoritmasının Avantajları ve Dezavantajları

Avantajları:

• Verimlilik: Algoritma, alanın tamamı yerine yakındaki durumları arayarak daha büyük sorunlu alanlarda genellikle daha hızlı çalışır.
• Entegrasyon: Arama performansını artırmak için diğer yöntemlerle birleştirilebilir.

Dezavantajları:

• Yerel Optimum: Algoritma, genel çözümü bulmadan yerel bir optimum noktaya yakınsabilir.

Örnek ve Açıklama

Yerel Arama Algoritmasının gerçek hayattaki bir örneği, trafik rotasını optimize etmektir. Bu algoritmanın nasıl çalıştığını görelim:

import java.util.*;  
  
public class LocalSearchExample {  
    static double evaluateSolution(double[] solution) {  
        // Function to evaluate the quality of a solution  
        // Lower value indicates a better solution  
        return 1.0 /(1.0 + solution[0] + solution[1]);  
    }  
  
    static double[] localSearch(double[] initialSolution, double stepSize, int maxIterations) {  
        double[] currentSolution = Arrays.copyOf(initialSolution, initialSolution.length);  
        double currentEvaluation = evaluateSolution(currentSolution);  
  
        for(int i = 0; i < maxIterations; i++) {  
            double[] nextSolution = Arrays.copyOf(currentSolution, currentSolution.length);  
            nextSolution[0] += stepSize;  
            double nextEvaluation = evaluateSolution(nextSolution);  
  
            if(nextEvaluation < currentEvaluation) {  
                currentSolution = nextSolution;  
                currentEvaluation = nextEvaluation;  
            } else {  
                stepSize /= 2;  
            }  
        }  
  
        return currentSolution;  
    }  
}  

Yukarıdaki örnekte sayısal bir çözümü optimize etmek için Yerel Arama Algoritmasını kullanıyoruz. Algoritma, sabit bir adımı değiştirerek mevcut çözümün yakınında arama yapar ve yeni çözümün daha iyi olup olmadığını kontrol eder. Sonuç olarak algoritma zaman içinde giderek daha iyi bir çözüm bulur.