వెడల్పు మొదటి శోధన అల్గోరిథం గురించి మీరు తెలుసుకోవలసినది

గ్రాఫ్ ట్రావెర్సల్ పద్ధతులు ఎల్లప్పుడూ నన్ను బాగా ఆకర్షించాయి. సమర్థవంతమైన పీర్ చేయడం నుండి పీర్ కమ్యూనికేషన్ వరకు GPS ఉపయోగించి సమీప రెస్టారెంట్లు మరియు కేఫ్‌లు కనుగొనడం వరకు, ట్రావెర్సల్ పద్ధతులు వాస్తవ-ప్రపంచ దృష్టాంతంలో వైవిధ్యమైన అనువర్తనాలను కలిగి ఉంటాయి. బ్రెడ్-ఫస్ట్ సెర్చ్ అల్గోరిథం లోని ఈ బ్లాగులో, మేము గ్రాఫ్ ట్రావెర్సల్ పద్ధతుల వెనుక ఉన్న తర్కాన్ని చర్చిస్తాము మరియు బ్రెడ్-ఫస్ట్ సెర్చ్ అల్గోరిథం యొక్క పనిని అర్థం చేసుకోవడానికి ఉదాహరణలను ఉపయోగిస్తాము.

ఆర్టిఫిషియల్ ఇంటెలిజెన్స్ మరియు మెషిన్ లెర్నింగ్ గురించి లోతైన జ్ఞానం పొందడానికి, మీరు ప్రత్యక్షంగా నమోదు చేసుకోవచ్చు 24/7 మద్దతు మరియు జీవితకాల ప్రాప్యతతో ఎడురేకా చేత.

ఇక్కడ ఉన్న అంశాల జాబితా ఇక్కడ ఉంది ఈ బ్లాగులో కవర్ చేయబడింది:

1. గ్రాఫ్ ట్రావెర్సల్ పరిచయం
2. వెడల్పు-మొదటి శోధన అంటే ఏమిటి?
3. వెడల్పు-మొదటి శోధన అల్గోరిథంను ఉదాహరణతో అర్థం చేసుకోవడం
4. వెడల్పు-మొదటి శోధన అల్గోరిథం సూడోకోడ్
5. వెడల్పు-మొదటి శోధన యొక్క అనువర్తనాలు

గ్రాఫ్ ట్రావెర్సల్ పరిచయం

ప్రాసెసింగ్ కోసం గ్రాఫ్‌ను సందర్శించడం మరియు అన్వేషించడం అనే ప్రక్రియను గ్రాఫ్ ట్రావెర్సల్ అంటారు. మరింత నిర్దిష్టంగా చెప్పాలంటే గ్రాఫ్‌లోని ప్రతి శీర్షాన్ని మరియు అంచుని సందర్శించడం మరియు అన్వేషించడం అంటే అన్ని శీర్షాలు సరిగ్గా ఒకసారి అన్వేషించబడతాయి.

ఇది చాలా సులభం! కానీ క్యాచ్ ఉంది.

బ్రెడ్-ఫస్ట్ సెర్చ్, డెప్త్ ఫస్ట్ సెర్చ్ మరియు వంటి అనేక గ్రాఫ్ ట్రావెర్సల్ టెక్నిక్స్ ఉన్నాయి. గ్రాఫ్‌ను ఉపయోగించడం సవాలు ట్రావెర్సల్ టెక్నిక్ ఒక నిర్దిష్ట సమస్యను పరిష్కరించడానికి చాలా అనుకూలంగా ఉంటుంది. ఇది మమ్మల్ని వెడల్పు-మొదటి శోధన సాంకేతికతకు తీసుకువస్తుంది.

ప్రారంభ 2012 కోసం ssis ట్యుటోరియల్ ఉదాహరణలతో

వెడల్పు-మొదటి శోధన అల్గోరిథం అంటే ఏమిటి?

బ్రెడ్-ఫస్ట్ సెర్చ్ అల్గోరిథం అనేది గ్రాఫ్ ట్రావెర్సింగ్ టెక్నిక్, ఇక్కడ మీరు యాదృచ్ఛిక ప్రారంభ నోడ్ (సోర్స్ లేదా రూట్ నోడ్) ను ఎంచుకుని, గ్రాఫ్ లేయర్ వారీగా అన్ని నోడ్లు మరియు వాటి పిల్లల నోడ్స్ సందర్శించి అన్వేషించే విధంగా ప్రయాణించడం ప్రారంభించండి.

మేము మరింత ముందుకు వెళ్లి, ఉదాహరణతో వెడల్పు-మొదటి శోధనను అర్థం చేసుకోవడానికి ముందు, గ్రాఫ్ ట్రావెర్సల్‌కు సంబంధించిన రెండు ముఖ్యమైన పదాలను తెలుసుకుందాం:

1. నోడ్‌ను సందర్శించడం: పేరు సూచించినట్లే, నోడ్‌ను సందర్శించడం అంటే నోడ్‌ను సందర్శించడం లేదా ఎంచుకోవడం.
2. నోడ్‌ను అన్వేషించడం: అన్వేషించడం ఎంచుకున్న నోడ్ యొక్క ప్రక్కనే ఉన్న నోడ్స్ (చైల్డ్ నోడ్స్).

దీన్ని బాగా అర్థం చేసుకోవడానికి పై బొమ్మను చూడండి.

వెడల్పు-మొదటి శోధన అల్గోరిథంను ఉదాహరణతో అర్థం చేసుకోవడం

వెడల్పు-మొదటి శోధన అల్గోరిథం సమస్యను పరిష్కరించడానికి సరళమైన, స్థాయి-ఆధారిత విధానాన్ని అనుసరిస్తుంది. దిగువ బైనరీ చెట్టును పరిగణించండి (ఇది గ్రాఫ్). బ్రెడ్-ఫస్ట్ సెర్చ్ అల్గోరిథం ఉపయోగించి గ్రాఫ్‌లో ప్రయాణించడం మా లక్ష్యం.

మేము ప్రారంభించడానికి ముందు, మీరు వెడల్పు-మొదటి శోధన అల్గోరిథంలో పాల్గొన్న ప్రధాన డేటా నిర్మాణంతో పరిచయం కలిగి ఉండాలి.

క్యూ అనేది ఫస్ట్-ఇన్-ఫస్ట్-అవుట్ పద్దతిని అనుసరించే ఒక నైరూప్య డేటా నిర్మాణం (మొదట చొప్పించిన డేటా మొదట యాక్సెస్ చేయబడుతుంది). ఇది రెండు చివర్లలో తెరిచి ఉంటుంది, ఇక్కడ ఒక చివర ఎల్లప్పుడూ డేటాను (ఎన్క్యూ) చొప్పించడానికి ఉపయోగించబడుతుంది మరియు మరొకటి డేటాను (డీక్యూ) తొలగించడానికి ఉపయోగిస్తారు.

ఇప్పుడు వెడల్పు-మొదటి శోధనను ఉపయోగించడం ద్వారా గ్రాఫ్‌ను దాటడంలో ఉన్న దశలను పరిశీలిద్దాం:

దశ 1: ఖాళీ క్యూ తీసుకోండి.

దశ 2: ప్రారంభ నోడ్‌ను ఎంచుకోండి (నోడ్‌ను సందర్శించడం) మరియు దానిని క్యూలో చేర్చండి.

దశ 3: క్యూ ఖాళీగా లేదని, క్యూ నుండి నోడ్‌ను సంగ్రహించి, దాని చైల్డ్ నోడ్‌లను (నోడ్‌ను అన్వేషించడం) క్యూలో చేర్చండి.

దశ 4: సేకరించిన నోడ్‌ను ప్రింట్ చేయండి.

సేవ ఇప్పుడు టికెటింగ్ టూల్ ట్యుటోరియల్

మీరు గందరగోళంలో ఉంటే చింతించకండి, మేము దీనిని ఒక ఉదాహరణతో అర్థం చేసుకుంటాము.

దిగువ గ్రాఫ్‌ను పరిశీలించండి, మేము గ్రాఫ్ ద్వారా ప్రయాణించడానికి బ్రెడ్-ఫస్ట్ సెర్చ్ అల్గోరిథం ఉపయోగిస్తాము.

మా విషయంలో, మేము నోడ్ ‘ఎ’ ను రూట్ నోడ్‌గా కేటాయిస్తాము మరియు క్రిందికి ప్రయాణించడం ప్రారంభిస్తాము మరియు పైన పేర్కొన్న దశలను అనుసరిస్తాము.

పై చిత్రం బ్రెడ్-ఫస్ట్ సెర్చ్ అల్గోరిథం యొక్క ఎండ్-టు-ఎండ్ ప్రాసెస్‌ను వర్ణిస్తుంది. దీన్ని మరింత లోతుగా వివరిస్తాను.

1. ‘A’ ను రూట్ నోడ్‌గా కేటాయించి, క్యూలో చేర్చండి.
2. క్యూ నుండి నోడ్ ‘ఎ’ ను సంగ్రహించి, ‘ఎ’, అనగా, ‘బి’ మరియు ‘సి’ యొక్క పిల్లల నోడ్‌లను చొప్పించండి.
3. ప్రింట్ నోడ్ ‘అ’.
4. క్యూ ఖాళీగా లేదు మరియు నోడ్ ‘బి’ మరియు ‘సి’ ఉన్నాయి. ‘బి’ క్యూలోని మొదటి నోడ్ కాబట్టి, దాన్ని సంగ్రహించి, ‘బి’, అంటే నోడ్ ‘డి’ మరియు ‘ఇ’ యొక్క పిల్లల నోడ్‌లను చొప్పించండి.
5. క్యూ ఖాళీ అయ్యే వరకు ఈ దశలను పునరావృతం చేయండి. ఇప్పటికే సందర్శించిన నోడ్‌లను క్యూలో చేర్చరాదని గమనించండి మళ్ళీ.

ఇప్పుడు బ్రెడ్-ఫస్ట్ సెర్చ్ అల్గోరిథం యొక్క సూడోకోడ్ చూద్దాం.

వెడల్పు-మొదటి శోధన అల్గోరిథం సూడోకోడ్

వెడల్పు-మొదటి శోధన అల్గోరిథంను అమలు చేయడానికి సూడోకోడ్ ఇక్కడ ఉంది:

ఇన్పుట్: లు సోర్స్ నోడ్ BFS (G, లు) Q క్యూలో ఉండనివ్వండి. Q.enqueue (లు) సందర్శించినప్పుడు (Q ఖాళీగా లేదు) v = Q.dequeue () గ్రాఫ్ G లో v యొక్క అన్ని పొరుగువారికి w సందర్శించకపోతే Q.enqueue (w) మార్క్ w సందర్శించినప్పుడు

పై కోడ్‌లో, కింది దశలు అమలు చేయబడతాయి:

1. (G, s) ఇన్పుట్, ఇక్కడ G గ్రాఫ్ మరియు s రూట్ నోడ్
2. ‘Q’ అనే క్యూ సృష్టించబడుతుంది మరియు సోర్స్ నోడ్ ‘s’ తో ప్రారంభించబడుతుంది
3. ‘S’ యొక్క అన్ని పిల్లల నోడ్‌లు గుర్తించబడతాయి
4. క్యూ నుండి ‘లు’ సంగ్రహించి పిల్లల నోడ్‌లను సందర్శించండి
5. V యొక్క అన్ని చైల్డ్ నోడ్లను ప్రాసెస్ చేయండి
6. చైల్డ్ నోడ్‌లను మరింత సందర్శించడానికి Q లో w (చైల్డ్ నోడ్స్) ని నిల్వ చేస్తుంది
7. ‘Q’ అయ్యే వరకు కొనసాగించండి ఖాళీ

మేము బ్లాగును మూసివేయడానికి ముందు, బ్రెడ్-ఫస్ట్ సెర్చ్ అల్గోరిథం యొక్క కొన్ని అనువర్తనాలను చూద్దాం.

వెడల్పు-మొదటి శోధన అల్గోరిథం యొక్క అనువర్తనాలు

వెడల్పు-మొదటి శోధన అనేది ఆశ్చర్యకరమైన శ్రేణి అనువర్తనాలను కలిగి ఉన్న సాధారణ గ్రాఫ్ ట్రావెర్సల్ పద్ధతి. బ్రెడ్-ఫస్ట్ సెర్చ్ ఉపయోగించబడుతున్న కొన్ని ఆసక్తికరమైన మార్గాలు ఇక్కడ ఉన్నాయి:

శోధన ఇంజిన్లలో క్రాలర్లు: వెబ్ పేజీలను ఇండెక్సింగ్ చేయడానికి ఉపయోగించే ప్రధాన అల్గోరిథంలలో వెడల్పు-మొదటి శోధన ఒకటి. అల్గోరిథం మూల పేజీ నుండి ప్రయాణించడం ప్రారంభిస్తుంది మరియు పేజీతో అనుబంధించబడిన అన్ని లింక్‌లను అనుసరిస్తుంది. ఇక్కడ ప్రతి వెబ్ పేజీ గ్రాఫ్‌లోని నోడ్‌గా పరిగణించబడుతుంది.

GPS నావిగేషన్ సిస్టమ్స్: GPS వ్యవస్థను ఉపయోగించడం ద్వారా పొరుగు ప్రాంతాలను కనుగొనడానికి ఉపయోగించే ఉత్తమ అల్గారిథమ్‌లలో బ్రెడ్-ఫస్ట్ సెర్చ్ ఒకటి.

పరిశీలించని గ్రాఫ్ కోసం చిన్నదైన మార్గం & కనిష్ట విస్తరణ చెట్టును కనుగొనండి: అపరిష్కృతమైన గ్రాఫ్ విషయానికి వస్తే, చిన్నదైన మార్గాన్ని లెక్కించడం చాలా సులభం ఎందుకంటే చిన్న మార్గం వెనుక ఉన్న ఆలోచన తక్కువ సంఖ్యలో అంచులతో ఉన్న మార్గాన్ని ఎంచుకోవడం. సోర్స్ నోడ్ నుండి ప్రారంభమయ్యే కనీస సంఖ్యలో నోడ్‌లను దాటడం ద్వారా వెడల్పు-మొదటి శోధన దీన్ని అనుమతిస్తుంది. అదేవిధంగా, విస్తరించిన చెట్టు కోసం, విస్తరించిన చెట్టును కనుగొనడానికి మేము రెండింటిలో ఒకటి, వెడల్పు-మొదటి శోధన లేదా లోతు-మొదటి ట్రావెర్సల్ పద్ధతులను ఉపయోగించవచ్చు.

ప్రసారం: నెట్‌వర్కింగ్ మేము కమ్యూనికేషన్ కోసం ప్యాకెట్లుగా పిలిచే వాటిని ఉపయోగించుకుంటుంది. ఈ ప్యాకెట్లు వివిధ నెట్‌వర్కింగ్ నోడ్‌లను చేరుకోవడానికి ట్రావెర్సల్ పద్ధతిని అనుసరిస్తాయి. సాధారణంగా ఉపయోగించే ట్రావెర్సల్ పద్ధతుల్లో ఒకటి బ్రెడ్-ఫస్ట్ సెర్చ్. ఇది నెట్‌వర్క్‌లోని అన్ని నోడ్‌లలో ప్రసారం చేయబడిన ప్యాకెట్‌లను కమ్యూనికేట్ చేయడానికి ఉపయోగించే అల్గోరిథం వలె ఉపయోగించబడుతోంది.

పీర్ టు పీర్ నెట్‌వర్కింగ్: పీర్ టు పీర్ నెట్‌వర్క్‌లోని అన్ని పొరుగు నోడ్‌లను కనుగొనడానికి వెడల్పు-మొదటి శోధనను ట్రావెర్సల్ పద్దతిగా ఉపయోగించవచ్చు. ఉదాహరణకు, సమాచార మార్పిడి కోసం పీర్ కోసం బిట్‌టొరెంట్ బ్రెడ్-ఫస్ట్ సెర్చ్‌ను ఉపయోగిస్తుంది.

కాబట్టి ఇది బ్రెడ్-ఫస్ట్ సెర్చ్ అల్గోరిథం యొక్క పని గురించి. గ్రాఫ్‌లు ఎలా ప్రయాణించాలో ఇప్పుడు మీకు తెలుసు, మీరు మరింత తెలుసుకోవడానికి ఆసక్తిగా ఉన్నారని నేను ఖచ్చితంగా అనుకుంటున్నాను. మీకు ఆసక్తి కలిగించడానికి కొన్ని సంబంధిత బ్లాగులు ఇక్కడ ఉన్నాయి:

శ్రేణి క్రమబద్ధీకరణ c ++

3. ఉదాహరణలతో మార్కోవ్ గొలుసుల పరిచయం - పైథాన్‌తో మార్కోవ్ గొలుసులు

దీనితో, మేము ఈ బ్లాగ్ చివరికి వస్తాము. ఈ అంశానికి సంబంధించి మీకు ఏవైనా ప్రశ్నలు ఉంటే, దయచేసి క్రింద ఒక వ్యాఖ్యను ఇవ్వండి మరియు మేము మిమ్మల్ని సంప్రదిస్తాము.

మీరు ఆర్టిఫిషియల్ ఇంటెలిజెన్స్ మరియు మెషిన్ లెర్నింగ్‌పై పూర్తి కోర్సు కోసం నమోదు చేయాలనుకుంటే, ఎడురేకాకు ప్రత్యేకంగా క్యూరేటెడ్ ఉంది పర్యవేక్షించబడిన అభ్యాసం, పర్యవేక్షించబడని అభ్యాసం మరియు సహజ భాషా ప్రాసెసింగ్ వంటి సాంకేతికతలలో ఇది మిమ్మల్ని నైపుణ్యం చేస్తుంది. డీప్ లెర్నింగ్, గ్రాఫికల్ మోడల్స్ మరియు రీఇన్‌ఫోర్స్‌మెంట్ లెర్నింగ్ వంటి ఆర్టిఫిషియల్ ఇంటెలిజెన్స్ & మెషిన్ లెర్నింగ్‌లో తాజా పురోగతులు మరియు సాంకేతిక విధానాలపై శిక్షణ ఇందులో ఉంది.