(Local Search) میں مقامی تلاش الگورتھم Java

لوکل سرچ الگورتھم Java پروگرامنگ میں تلاش کی ایک تکنیک ہے جو موجودہ حل کے آس پاس تلاش کرکے حل کو بہتر بنانے پر مرکوز ہے۔ حل کی پوری جگہ تلاش کرنے کے بجائے، الگورتھم چھوٹے "پڑوس" میں حل تلاش کرنے پر توجہ مرکوز کرتا ہے۔

مقامی تلاش کا الگورتھم کیسے کام کرتا ہے۔

الگورتھم ایک ابتدائی حل سے شروع ہوتا ہے اور قریبی علاقے میں بہتر حل تلاش کرکے اسے بہتر بنانے کی مسلسل کوشش کرتا ہے۔ الگورتھم قریبی حلوں کے ذریعے اعادہ کرتا ہے اور ان میں سے بہترین حل کا انتخاب کرتا ہے۔

لوکل سرچ الگورتھم کے فائدے اور نقصانات

فوائد:

  • کارکردگی: الگورتھم اکثر پوری جگہ کی بجائے قریبی ریاستوں کو تلاش کرکے بڑی پریشانی والی جگہوں پر تیزی سے کام کرتا ہے۔
  • انٹیگریشن: تلاش کی کارکردگی کو بڑھانے کے لیے دوسرے طریقوں کے ساتھ ملایا جا سکتا ہے۔

نقصانات:

  • Local Optima: الگورتھم عالمی حل تلاش کیے بغیر مقامی بہترین نقطہ پر تبدیل ہو سکتا ہے۔

مثال اور وضاحت

مقامی تلاش کے الگورتھم کی حقیقی زندگی کی مثال ٹریفک کے راستے کو بہتر بنانا ہے۔ آئیے دیکھتے ہیں کہ یہ الگورتھم کیسے کام کرتا ہے:

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;  
    }  
}  

مندرجہ بالا مثال میں، ہم عددی حل کو بہتر بنانے کے لیے لوکل سرچ الگورتھم کا استعمال کرتے ہیں۔ الگورتھم ایک مقررہ قدم میں ردوبدل کرکے موجودہ حل کے آس پاس تلاش کرتا ہے اور جانچتا ہے کہ آیا نیا حل بہتر ہے۔ نتیجہ یہ ہے کہ الگورتھم وقت کے ساتھ ساتھ آہستہ آہستہ ایک بہتر حل تلاش کرتا ہے۔