Algorithm meaning in Hindi (एल्गोरिथम हिंदी में मतलब)

इस लेख में, हमने इसकी तकनीकी परिभाषा, विभिन्न प्रकार और अन्य मूल एल्गोरिदमिक विचारों के साथ एल्गोरिदम (एल्गोरिदम का अर्थ) क्या है, इसकी खोज की है।

Algorithm = कलन विधि

विषयसूची:

  1. एल्गोरिथम क्या है?
  2. कंप्यूटर विज्ञान में एल्गोरिथम की तकनीकी परिभाषा
  3. विभिन्न प्रकार के एल्गोरिदम
  4. क्या हर समस्या को हल करने के लिए एल्गोरिदम हैं?
  5. एल्गोरिदम के अनुप्रयोग
  6. निष्कर्ष

एल्गोरिदम क्या है?

एल्गोरिथम (कलन विधि) चरणों की एक क्रमबद्ध सुपरिभाषित श्रृंखला है जिसका अनुसरण किसी समस्या को हल करने के लिए किया जा सकता है। एक समस्या एक निश्चित उत्तर खोजने या हां या ना में निर्णय लेने की हो सकती है।

एक एल्गोरिथ्म अस्थायी डेटा को सहेज सकता है जिसका उपयोग वह अपने चरणों के दौरान कर सकता है। यह काम करने के लिए एक इनपुट डेटा भी ले सकता है। एल्गोरिदम को निर्देशों के एक सेट के रूप में देखा जा सकता है।

एल्गोरिदम के उदाहरण:

  • संख्याओं की सूची छाँटना

संख्याओं की सूची को क्रमबद्ध करने के लिए कई एल्गोरिदम हैं। ये एल्गोरिदम इनपुट के रूप में संख्याओं की एक सूची लेते हैं और अंतिम चरण क्रमबद्ध संख्याओं की सूची देता है। ऐसे एल्गोरिदम के उदाहरण हैं क्विक सॉर्ट, मर्ज सॉर्ट और भी बहुत कुछ।

  • अभाज्य संख्याएँ ढूँढना

इन एल्गोरिदम को इनपुट की आवश्यकता नहीं हो सकती है। यह लगातार अभाज्य संख्याएँ उत्पन्न करेगा। इसके अतिरिक्त, ये एल्गोरिदम संभावित संख्याओं का एक अस्थायी डेटा बनाए रखते हैं जिसे यह प्रत्येक चरण में बड़ी अभाज्य संख्याओं को खोजने के लिए अद्यतन करता रहता है।

ऐसे एल्गोरिदम के उदाहरण इरेटोस्थनीज की चलनी और सुंदरम की छलनी हैं। इन एल्गोरिदम में अस्थायी डेटा को चलनी के रूप में जाना जाता है।

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दो संख्याओं का अंतर ज्ञात करने के लिए एल्गोरिथ्म का एक उदाहरण निम्नलिखित है:

चरण 1: प्रारंभ करें
चरण 2: दो चर num1 और num2 परिभाषित करें
चरण 3: दो चर num1 और num2 में इनपुट प्राप्त करें
चरण 4: दो संख्याओं को घटाएं और इसे एक नए चर उत्तर के लिए असाइन करें।
        उत्तर <- num1 - num2
चरण 5: परिवर्तनीय उत्तर का मान लौटाएं
चरण 6: रुकें

एक संख्या N का भाज्य ज्ञात करने के लिए एक एल्गोरिथ्म का उदाहरण:

चरण 1: प्रारंभ करें
चरण 2: एक चर N . को परिभाषित करें
चरण 3: वेरिएबल N . में इनपुट प्राप्त करें
चरण 4: एक चर तथ्य को परिभाषित करें = 1
चरण 5: यदि N >= 1, तथ्य = तथ्य * N
चरण 6: अद्यतन एन = एन-1
चरण 7: यदि N > 1, चरण 5 पर जाएँ
चरण 8: यदि N <= 1, चरण 9 पर जाएँ
चरण 9: परिवर्तनशील तथ्य का मान लौटाएं
चरण 10: रुकें

दो संख्याओं में से बड़ी संख्या ज्ञात करने के लिए एल्गोरिथम का उदाहरण:

चरण 1: प्रारंभ करें
चरण 2: दो चर num1 और num2 परिभाषित करें
चरण 3: दो चर num1 और num2 में इनपुट प्राप्त करें
चरण 4: यदि num1 > num2, num1 का मान लौटाएं और चरण 6 पर जाएं
चरण 5: num2 . का वापसी मूल्य
चरण 6: रुकें

एक एल्गोरिदम को वास्तविक प्रणाली में उपयोग के लिए लागू किया जा सकता है:

  • प्रोग्रामिंग भाषा में कार्यान्वयन
  • विश्लेषणात्मक कंप्यूटर में एक यांत्रिक घटक
  • मानव द्वारा मैन्युअल रूप से समस्याओं को हल करने के लिए एक दिशानिर्देश

कंप्यूटर विज्ञान में एल्गोरिदम की तकनीकी परिभाषा

एल्गोरिथम की तकनीकी परिभाषा "** थ्योरी ऑफ़ कंप्यूटेशन**" के डोमेन से आती है जिसका नाम एक प्रमेय में है

एक गणना प्रक्रिया जिसे एल्गोरिदम द्वारा दर्शाया जा सकता है उसे ट्यूरिंग मशीन में परिवर्तित किया जा सकता है।

सरल शब्दों में, एक एल्गोरिथ्म चरणों की एक श्रृंखला है जिसका पालन ट्यूरिंग मशीन द्वारा किया जा सकता है। एक ट्यूरिंग मशीन एक साधारण सैद्धांतिक मॉडल है जिसमें एक टेप और पॉइंटर होता है।

एल्गोरिदम = चर्च ट्यूरिंग थीसिस

10th हिल्बर्ट समस्या को हल करने के लिए, किसी को यह समझने की आवश्यकता है कि एल्गोरिथम का क्या अर्थ है। दरअसल, इसकी अलग-अलग परिभाषाएं रही हैं और सभी बराबर साबित हुए हैं। कुछ परिभाषाएँ थीं:

  • 1936: एल्गोरिथम = ट्यूरिंग मशीन
  • 1936: एल्गोरिथम = लैम्ब्डा कैलकुलस
  • 1970+: एल्गोरिथम = सी और लिस्प जैसी प्रोग्रामिंग भाषाओं में कार्यान्वयन
  • अंतिम: एल्गोरिथम = ट्यूरिंग मशीन में परिवर्तित प्रक्रिया।

अंत में, यह सहमति हुई कि एक एल्गोरिदम चर्च ट्यूरिंग थीसिस पर आधारित है जिसमें कहा गया है:

"किसी भी कम्प्यूटेशनल प्रक्रिया को एक एल्गोरिथम के रूप में माना जा सकता है यदि इसे ट्यूरिंग मशीन में परिवर्तित किया जा सकता है।" नोट: यह अभी तक सच नहीं है।

कोई भी प्रोग्रामिंग भाषा जो "ट्यूरिंग कम्प्लीट" है, का उपयोग किसी भी एल्गोरिथम को लागू करने के लिए किया जा सकता है। इसका मतलब है कि अगर कोई प्रोग्रामिंग लैंग्वेज ट्यूरिंग कम्प्लीट नहीं है, तो ऐसे एल्गोरिदम हैं जिन्हें इसके साथ लागू नहीं किया जा सकता है।

प्रोग्रामिंग भाषाओं के उदाहरण जो ट्यूरिंग पूर्ण नहीं हैं SQL92, BNF, रेगुलर एक्सप्रेशन, बर्कले पैकेट फ़िल्टर (BPF) बाइटकोड, HTML, XML, JSON और YAML हैं।

विभिन्न प्रकार के एल्गोरिदम

विभिन्न प्रकार के एल्गोरिदम हैं जैसे:

  • गतिशील प्रोग्रामिंग एल्गोरिदम
  • बैकट्रैकिंग एल्गोरिदम
  • लालची एल्गोरिथम
  • एल्गोरिथ्म छँटाई
  • स्ट्रिंग एल्गोरिदम
  • गणितीय एल्गोरिथम
  • रिकर्सिव एल्गोरिथम
  • सुपर रिकर्सिव एल्गोरिथम

एल्गोरिदम को समस्याओं को हल करने के लिए मुख्य दृष्टिकोण के आधार पर वर्गीकृत किया जाता है।

प्रमुख एल्गोरिदम के उदाहरण हैं:

  • जल्दी से सुलझाएं
  • मर्ज़ सॉर्ट
  • चयन छांटना
  • रैखिक खोज
  • द्विआधारी खोज
  • दिज्क्स्ट्रा का एल्गोरिथम
  • बेलमैन फोर्ड एल्गोरिथम
  • फ्लोयड वारशेल एल्गोरिथम
  • जॉनसन का एल्गोरिदम
  • ए * खोज एल्गोरिदम
  • बॉयर मूर स्ट्रिंग सर्च एल्गोरिथम
  • नुथ मॉरिस प्रैट (केएमपी) एल्गोरिथम
  • बॉयर मूर बहुमत वोट एल्गोरिथ्म
  • विभाजित करें और एल्गोरिदम जीतें
  • फूट डालो और राज करो एल्गोरिथम
  • कम्प्यूटेशनल ज्यामिति एल्गोरिथम

क्या हर समस्या को हल करने के लिए एल्गोरिदम हैं?

एल्गोरिदम द्वारा सभी कम्प्यूटेशनल समस्याओं को हल नहीं किया जा सकता है। दो परिणामों "चर्च ट्यूरिंग थीसिस" और "गोडेल की अपूर्णता प्रमेय" के आधार पर, ऐसी समस्याएं मौजूद हैं जो एल्गोरिदम की पहुंच से बाहर रहती हैं।

कंप्यूटर विज्ञान में, एनपी (गैर-बहुपद) के रूप में जानी जाने वाली समस्याओं का एक वर्ग मौजूद है। इन समस्याओं को हल करना मुश्किल है और इन्हें हल करने के लिए कोई इष्टतम एल्गोरिदम मौजूद नहीं है। वास्तव में, यह सिद्ध होता है कि यदि किसी एक समस्या को एक एल्गोरिथ्म द्वारा कुशलता से हल किया जाता है, तो अन्य सभी समस्याओं को उसी एल्गोरिथम से हल किया जा सकता है। ऐसी समस्याओं को हल करने के लिए एल्गोरिदम हैं लेकिन उन्हें चलने में सदियों (>100 वर्ष) लगेंगे जो उन्हें गैर-व्यावहारिक बनाता है।

एल्गोरिदम के अनुप्रयोग

एल्गोरिदम कंप्यूटर विज्ञान का सबसे महत्वपूर्ण घटक है। एल्गोरिदम के मुख्य अनुप्रयोग हैं:

  • 1970 के दशक में, कंप्यूटिंग को विज्ञान के एक क्षेत्र के रूप में घोषित किया गया कई शोधकर्ताओं द्वारा यह प्रदर्शित करने के बाद कि एल्गोरिदम के विश्लेषण के लिए महत्वपूर्ण ज्ञान और अध्ययन की आवश्यकता है। पहले, कंप्यूटिंग को विज्ञान का हिस्सा नहीं माना जाता था। कंप्यूटर विज्ञान को मुख्यधारा में लाने में एल्गोरिदम ने प्रमुख भूमिका निभाई।
  • एल्गोरिदम कई लोकप्रिय अनुप्रयोगों की मुख्य कार्यक्षमता का आधार हैं जैसे Google मानचित्र (वोरोनोई आरेख, मानचित्र ओवरले एल्गोरिदम का उपयोग करके), Google खोज (पेज रैंक एल्गोरिदम का उपयोग करके) और बहुत कुछ।
  • उद्योगों में उत्पादन के लिए एल्गोरिदम का उपयोग किया जाता है।
  • एल्गोरिदम मशीन लर्निंग के मूल में हैं। इनमें कनवल्शन, स्क्वीज और अन्य कोर ऑपरेशंस की गणना के लिए एल्गोरिदम शामिल हैं।

ध्यान दें कि: एल्गोरिथम कंप्यूटर साइंस के बराबर नहीं है। एल्गोरिथम कंप्यूटर साइंस का एक छोटा उपसमुच्चय है।

निष्कर्ष

कंप्यूटर विज्ञान में एल्गोरिदम सबसे महत्वपूर्ण डोमेन में से एक है। सभी विश्वविद्यालय कंप्यूटर साइंस में बैचलर ऑफ साइंस की डिग्री में "डेटा स्ट्रक्चर एंड एल्गोरिथम (डीएसए)" पर एक क्लास आयोजित करते हैं। Google जैसी शीर्ष सॉफ्टवेयर कंपनियां अपने साक्षात्कार में एल्गोरिथम प्रश्नों पर ध्यान केंद्रित करती हैं।

एल्गोरिथम एक दिलचस्प डोमेन है और इसमें अनुसंधान ने कई क्षेत्रों को प्रभावित किया है और कंप्यूटर विज्ञान को विज्ञान के एक प्रमुख विषय के रूप में उभरने में मदद की है।