हमारी दुनिया में लगभग सब कुछ किसी न किसी तरह का पालन करता हैकानून और नियम। आधुनिक विज्ञान अभी भी खड़ा नहीं है, जिसके लिए मानव जाति बहुत सारे सूत्र और एल्गोरिदम जानता है, जिसके बाद, प्रकृति द्वारा बनाई गई कई क्रियाओं और संरचनाओं की गणना करना और फिर से बनाना, और मनुष्य द्वारा आविष्कार किए गए विचारों को जीवन में लाना संभव है।
इस लेख में, हम एल्गोरिथ्म की मूल अवधारणाओं को तोड़ेंगे।
एल्गोरिथ्म एक अवधारणा है जो बारहवीं शताब्दी में दिखाई दी।शब्द "एल्गोरिथ्म" स्वयं मध्य पूर्व के प्रसिद्ध गणितज्ञ मुहम्मद अल खोरज़मी के नाम की लैटिन व्याख्या से आया है, जिन्होंने "ऑन इंडियन अकाउंट" पुस्तक लिखी थी। यह पुस्तक बताती है कि अरबी अंकों का उपयोग करके प्राकृतिक संख्याओं को कैसे सही ढंग से लिखना है, और इस तरह के नंबरों पर एक कॉलम में संचालन के लिए एल्गोरिथ्म का वर्णन प्रदान करता है।
बारहवीं शताब्दी में, "ऑन इंडियन अकाउंट" पुस्तक का लैटिन में अनुवाद किया गया था, और फिर यह परिभाषा दिखाई दी।
एल्गोरिथ्म निर्माण के लिए रचनात्मकता की आवश्यकता होती है,इसलिए, केवल एक जीवित व्यक्ति अनुक्रमिक कार्यों की एक नई सूची बना सकता है। लेकिन पहले से मौजूद निर्देशों के निष्पादन के लिए, कल्पना करना आवश्यक नहीं है, यहां तक कि एक स्मारिका तकनीक भी इसके साथ सामना कर सकती है।
किसी दिए गए निर्देश के सटीक निष्पादन का एक बड़ा उदाहरण एक खाली माइक्रोवेव ओवन है जो इसके अंदर कोई भोजन नहीं होने के बावजूद काम करना जारी रखता है।
ऐसा विषय या वस्तु जो किसी के पास न होएल्गोरिथ्म के सार में तल्लीन करने के लिए एक औपचारिक निष्पादक कहा जाता है। एक व्यक्ति भी एक औपचारिक कलाकार बन सकता है, लेकिन इस या उस कार्रवाई की लाभहीनता के मामले में, एक विचारशील कलाकार अपने तरीके से सब कुछ कर सकता है। इसलिए, मुख्य कलाकार कंप्यूटर, माइक्रोवेव ओवन, टेलीफोन और अन्य उपकरण हैं। कंप्यूटर विज्ञान में एक एल्गोरिथ्म की अवधारणा सबसे महत्वपूर्ण है। प्रत्येक एल्गोरिथ्म एक विशिष्ट विषय की उम्मीद के साथ संकलित है, अनुमेय कार्यों को ध्यान में रखते हुए। जिन वस्तुओं पर विषय निर्देश लागू कर सकते हैं वे निष्पादनकर्ता के वातावरण का गठन करते हैं।
हमारी दुनिया में लगभग सब कुछ किसी न किसी तरह का पालन करता हैकानून और नियम। आधुनिक विज्ञान अभी भी खड़ा नहीं है, जिसके लिए मानव जाति बहुत सारे सूत्र और एल्गोरिदम जानता है, जिसके बाद, आप प्रकृति के कई कार्यों और रचनाओं की गणना और पुन: निर्माण कर सकते हैं और मनुष्य द्वारा आविष्कार किए गए विचारों को जीवन में ला सकते हैं। इस लेख में, हम एल्गोरिथ्म की मूल अवधारणाओं को तोड़ेंगे।
अधिकांश क्रियाएं जो हम करते हैंउनके जीवन के दौरान, कई नियमों के अनुपालन की आवश्यकता होती है। उसे सौंपे गए कार्यों की गुणवत्ता और परिणाम इस बात पर निर्भर करता है कि किसी व्यक्ति के पास क्या, कैसे और किस क्रम में उसे क्या करना चाहिए। बचपन से, माता-पिता अपने बच्चे में बुनियादी कार्यों के लिए एक एल्गोरिथ्म विकसित करने की कोशिश कर रहे हैं, उदाहरण के लिए: उठो, बिस्तर बनाओ, अपने दांतों को धोएं और ब्रश करें, व्यायाम करें, नाश्ता करें, आदि, वह सूची जो एक व्यक्ति सभी करता है। सुबह उनका जीवन भी एक प्रकार का एल्गोरिथम माना जा सकता है।
एक एल्गोरिथ्म एक अवधारणा है जो एक निर्देश का संग्रह दर्शाता है जिसे किसी व्यक्ति को किसी विशिष्ट समस्या को हल करने के लिए पालन करने की आवश्यकता होती है।
सामान्य तौर पर, एल्गोरिथ्म की कई परिभाषाएं हैं, कई वैज्ञानिक इसे विभिन्न तरीकों से चिह्नित करते हैं।
यदि एक एल्गोरिथ्म एक व्यक्ति द्वारा दैनिक आधार पर लागू किया जाता हैप्रत्येक उसका अपना है, और वह उस उम्र और स्थितियों के आधार पर बदल सकता है जिसमें कलाकार खुद को पाता है, फिर गणितीय समस्याओं को हल करने के लिए या प्रौद्योगिकी का उपयोग करने के लिए किए जाने वाले कार्यों का सेट सभी के लिए समान होता है और हमेशा अपरिवर्तित रहता है।
एक एल्गोरिथ्म की एक अलग अवधारणा है, एल्गोरिदम के प्रकार भी भिन्न होते हैं - उदाहरण के लिए, एक लक्ष्य का पीछा करने वाले व्यक्ति के लिए, और प्रौद्योगिकी के लिए।
सूचना प्रौद्योगिकी के हमारे युग में, लोगहर दिन वे अन्य लोगों द्वारा उनके सामने बनाए गए निर्देशों का एक सेट ले जाते हैं, क्योंकि सटीक निष्पादन का उपयोग करते समय तकनीक को कई कार्यों की आवश्यकता होती है। इसलिए, स्कूलों में शिक्षकों का मुख्य कार्य बच्चों को एल्गोरिदम का उपयोग करना, वर्तमान स्थिति के अनुसार मौजूदा नियमों को जल्दी से समझाना और बदलना है। एल्गोरिथ्म संरचना उन अवधारणाओं में से एक है जो हर स्कूल में गणित और कंप्यूटर विज्ञान वर्ग में पढ़ाई जाती हैं।
1. निर्लज्जता (व्यक्तिगत कार्यों का क्रम) - किसी भी एल्गोरिथ्म को सरल कार्यों की एक श्रृंखला के रूप में दर्शाया जाना चाहिए, जिनमें से प्रत्येक को पिछले एक के पूरा होने के बाद शुरू होना चाहिए।
2. निश्चितता - एल्गोरिथ्म की प्रत्येक क्रिया इतनी सरल और समझने योग्य होनी चाहिए कि निष्पादक के पास कोई प्रश्न न हो और कार्रवाई की स्वतंत्रता न हो।
3. प्रभावशीलता - एल्गोरिथ्म का विवरण स्पष्ट और पूर्ण होना चाहिए, ताकि सभी निर्देशों के पूरा होने के बाद, कार्य अपने तार्किक अंत तक पहुंच जाए।
चार।सामूहिकता - एल्गोरिथ्म समस्याओं के एक पूरे वर्ग पर लागू होना चाहिए, जो कि एल्गोरिथम में संख्याओं को बदलकर ही हल किया जा सकता है। हालांकि एक राय है कि अंतिम बिंदु एल्गोरिदम पर लागू नहीं होता है, लेकिन सामान्य रूप से सभी गणितीय तरीकों पर।
अक्सर स्कूलों में बच्चों को बेहतर समझ देने के लिएएल्गोरिदम का वर्णन, शिक्षक एक कुकबुक से खाना पकाने के उदाहरण के रूप में उद्धृत करते हैं, एक डॉक्टर के पर्चे पर आधारित दवा या साबुन बनाने की प्रक्रिया बनाते हैं। हालांकि, एल्गोरिथम की दूसरी संपत्ति को ध्यान में रखते हुए, जिसमें कहा गया है कि एल्गोरिथ्म के प्रत्येक बिंदु को इतना स्पष्ट होना चाहिए कि कोई भी व्यक्ति और यहां तक कि एक मशीन भी इसे प्रदर्शन कर सकती है, हम इस निष्कर्ष पर आ सकते हैं कि किसी भी प्रक्रिया को कम से कम कुछ और की आवश्यकता होती है एल्गोरिथ्म द्वारा कल्पना का नाम नहीं दिया जा सकता है। और खाना पकाने और हस्तशिल्प के लिए कुछ कौशल और एक अच्छी तरह से विकसित कल्पना की आवश्यकता होती है।
विभिन्न प्रकार के एल्गोरिदम हैं, लेकिन तीन मुख्य हैं।
इस प्रकार में, कुछ बिंदुओं को कई बार दोहराया जाता है। लक्ष्य को प्राप्त करने के लिए जिन क्रियाओं की सूची को दोहराया जाना चाहिए, उन्हें एल्गोरिथम का निकाय कहा जाता है।
लूप पुनरावृत्ति लूप के शरीर में शामिल सभी वस्तुओं का निष्पादन है।
एक लूप के उन हिस्सों को जो निश्चित संख्या में लगातार निष्पादित होते हैं, एक निश्चित-पुनरावृति लूप कहलाते हैं।
चक्र के उन हिस्सों को, जिनमें से पुनरावृत्ति दर कई स्थितियों पर निर्भर करती है, अनिश्चित कहा जाता है।
सबसे सरल प्रकार का लूप तय किया गया है।
दो प्रकार के लूपिंग एल्गोरिदम हैं:
पूर्व शर्त के साथ लूप। इस मामले में, लूप का शरीर निष्पादित होने से पहले उसकी स्थिति की जांच करता है।
पोस्टपोंडेशन के साथ लूप। पोस्टकंडिशन वाले लूप में, लूप की समाप्ति के बाद स्थिति की जांच की जाती है।
ऐसी योजनाओं के निर्देशों को एक बार निष्पादित किया जाता हैजिस क्रम में उन्हें प्रस्तुत किया गया है। उदाहरण के लिए, बिस्तर बनाने या दांतों को ब्रश करने की प्रक्रिया को रेखीय एल्गोरिदम माना जा सकता है। इस प्रकार के भी गणितीय उदाहरण हैं, जहां केवल जोड़ और घटाव क्रियाएं हैं।
ब्रांचिंग प्रकार में, क्रियाओं के लिए कई विकल्प होते हैं, जिन्हें लागू किया जाएगा यह स्थिति पर निर्भर करता है।
उदाहरण। प्रश्न: "क्या बारिश हो रही है?" उत्तर विकल्प: "हाँ" या "नहीं"। यदि "हाँ" - छाता खोलें, यदि "नहीं" - छाता को बैग में रखें।
सहायक एल्गोरिथ्म का उपयोग केवल इसके नाम को निर्दिष्ट करके अन्य एल्गोरिदम में किया जा सकता है।
स्थिति "अगर" और "तब" शब्दों के बीच है।
उदाहरण के लिए: यदि आप अंग्रेजी जानते हैं तो एक दबाएं। इस वाक्य में, शर्त "आप अंग्रेजी जानते हैं" वाक्यांश का हिस्सा है।
डेटा - जानकारी जो एक निश्चित शब्दार्थ भार वहन करती है और इसे इस तरह से प्रस्तुत किया जाता है कि इसे इस एल्गोरिथम के लिए प्रेषित और उपयोग किया जा सके।
एल्गोरिथम प्रक्रिया - कुछ डेटा का उपयोग करके एक एल्गोरिथ्म द्वारा एक समस्या को हल करना।
एल्गोरिथ्म में एक अलग संरचना हो सकती है।एक एल्गोरिदम का वर्णन करने के लिए, जिसकी अवधारणा भी इसकी संरचना पर निर्भर करती है, आप कई अलग-अलग तरीकों का उपयोग कर सकते हैं, उदाहरण के लिए: मौखिक, ग्राफिक, विशेष रूप से विकसित एल्गोरिथम भाषा का उपयोग करते हुए।
कौन सी विधियों का उपयोग किया जाएगा यह कई कारकों पर निर्भर करता है: समस्या की जटिलता पर, आपको समस्या को हल करने की प्रक्रिया को विस्तृत करने की कितनी आवश्यकता है, आदि।
एक ग्राफिकल एल्गोरिथ्म एक अवधारणा है जिसका अर्थ है कि कुछ विशिष्ट ज्यामितीय आकृतियों के अनुसार एक विशिष्ट कार्य को हल करने के लिए किए जाने वाले कार्यों के अपघटन।
ग्राफिक आरेखों को बेतरतीब ढंग से चित्रित नहीं किया गया है। किसी भी व्यक्ति को उन्हें समझने के लिए, सबसे अधिक बार नासि-स्नेदिरमैन के ब्लॉक आरेख और संरचनात्मक आरेख का उपयोग किया जाता है।
इसके अलावा, ब्लॉक आरेख GOST-19701-90 और GOST-19.003-80 के अनुसार दिखाए गए हैं।
एल्गोरिथ्म में उपयोग किए गए ग्राफिक आंकड़े में विभाजित हैं:
बेसिक। किसी समस्या को हल करते समय डेटा को संसाधित करने के लिए आवश्यक संचालन को इंगित करने के लिए मूल छवियों का उपयोग किया जाता है।
सहायक। व्यक्ति को इंगित करने के लिए सहायक छवियों की आवश्यकता होती है, सबसे महत्वपूर्ण नहीं, किसी समस्या को हल करने के तत्व।
ग्राफिक्स में, डेटा को दर्शाने के लिए उपयोग की जाने वाली ज्यामितीय आकृतियों को ब्लॉक कहा जाता है।
सभी ब्लॉक अनुक्रम में हैं "ऊपर से नीचे तक"और "बाएं से दाएं" प्रवाह की सही दिशा है। सही अनुक्रम के साथ, ब्लॉक को जोड़ने वाली रेखाएं दिशा नहीं दिखाती हैं। अन्य मामलों में, लाइनों की दिशा तीरों द्वारा इंगित की जाती है।
एक सही फ्लोचार्ट में प्रसंस्करण ब्लॉकों से एक से अधिक आउटपुट नहीं होना चाहिए और तार्किक संचालन के लिए जिम्मेदार ब्लॉकों से दो आउटपुट से कम और शर्तों की पूर्ति की जांच होनी चाहिए।
एक एल्गोरिथ्म का सही तरीके से निर्माण कैसे करें?
एल्गोरिथ्म की संरचना, जैसा कि ऊपर उल्लेख किया गया है, को GOST के अनुसार बनाया जाना चाहिए, अन्यथा यह दूसरों के लिए समझने योग्य और सुलभ नहीं होगा।
सामान्य रिकॉर्डिंग पद्धति में निम्नलिखित बिंदु शामिल हैं:
वह नाम जिसके द्वारा यह स्पष्ट हो जाएगा कि इस योजना का उपयोग करके किस समस्या को हल किया जा सकता है।
प्रत्येक एल्गोरिथ्म में एक स्पष्ट शुरुआत और अंत होना चाहिए।
एल्गोरिदम को सभी डेटा और इनपुट और आउटपुट दोनों का स्पष्ट रूप से स्पष्ट रूप से वर्णन करना चाहिए।
एल्गोरिथ्म को ड्राइंग करते समय, यह उन कार्यों पर ध्यान दिया जाना चाहिए जो चयनित डेटा पर समस्या को हल करने के लिए आवश्यक क्रियाओं को निष्पादित करने की अनुमति देगा। एल्गोरिथ्म का एक उदाहरण:
सर्किट के सही निर्माण से एल्गोरिदम की गणना में बहुत सुविधा होगी।
क्षैतिज रूप से स्थित अंडाकार - शुरू और अंत (अंत साइन)।
क्षैतिज रूप से स्थित आयत - गणना या अन्य क्रियाएं (प्रक्रिया संकेत)।
क्षैतिज रूप से स्थित समांतर चतुर्भुज - इनपुट या आउटपुट (डेटा साइन)।
क्षैतिज स्थित rhombus - स्थिति की जांच (समाधान संकेत)।
एक लम्बी, क्षैतिज रूप से स्थित षट्भुज एक संशोधन (तैयारी संकेत) है।
नीचे दिए गए आंकड़े में एल्गोरिदम मॉडल दिखाए गए हैं।
एल्गोरिथम निर्माण का फॉर्मूला-शब्द संस्करण।
फॉर्मूला-शब्द एल्गोरिदम में लिखे गए हैंएक अनियंत्रित रूप में, उस क्षेत्र की व्यावसायिक भाषा में जिसमें कार्य होता है। इस तरह से क्रियाओं का वर्णन शब्दों और सूत्रों का उपयोग करके किया जाता है।
कंप्यूटर क्षेत्र में, सब कुछ एल्गोरिदम पर आधारित है।एक विशेष कोड के रूप में दर्ज किए गए स्पष्ट निर्देशों के बिना, कोई तकनीक या कार्यक्रम काम नहीं करेगा। कंप्यूटर विज्ञान के पाठों में, छात्र एल्गोरिदम की मूल अवधारणाओं को देने की कोशिश कर रहे हैं, उन्हें सिखाएं कि उनका उपयोग कैसे करें और उन्हें अपने दम पर कैसे बनाएं।
कंप्यूटर विज्ञान में एल्गोरिदम बनाना और उपयोग करना एक अधिक रचनात्मक प्रक्रिया है, उदाहरण के लिए, गणित में किसी समस्या को हल करने के निर्देशों का पालन करना।
एक विशेष कार्यक्रम भी है"एल्गोरिथ्म", जो प्रोग्रामिंग के क्षेत्र में जानकार लोगों की मदद करता है, अपने स्वयं के कार्यक्रम बनाते हैं। ऐसा संसाधन उन लोगों के लिए एक अनिवार्य सहायक बन सकता है जो कंप्यूटर विज्ञान में अपना पहला कदम उठा रहे हैं और अपने खुद के खेल या अन्य कार्यक्रम बनाना चाहते हैं।
दूसरी ओर, कोई भी कार्यक्रम एक एल्गोरिथ्म है।लेकिन अगर एल्गोरिथ्म केवल उन कार्यों को करता है जो उसके डेटा को सम्मिलित करके निष्पादित करने की आवश्यकता होती है, तो प्रोग्राम पहले से ही तैयार डेटा को ले जाता है। एक और अंतर यह है कि कार्यक्रम को पेटेंट और स्वामित्व किया जा सकता है, लेकिन एल्गोरिथ्म नहीं कर सकता है। एल्गोरिथम एक प्रोग्राम की तुलना में एक व्यापक अवधारणा है।
इस लेख में, हमने एक एल्गोरिथ्म की अवधारणा और इसके प्रकारों का विश्लेषण किया है, यह सीखा कि चित्रमय योजनाओं को सही ढंग से कैसे लिखना है।
