ما هو المتتالية في علوم الكمبيوتر?

ا المتتالية في علوم الكمبيوتر عبارة عن سلسلة من التعليمات التي تؤدي إلى إجراء العملية على التوالي على كل عضو في مجموعة أو سلسلة من العناصر.

يُعرف التتالي في علوم الكمبيوتر أيضًا باسم الانفجار الاندماجي ويمكن استخدامه لإيجاد حل سهل لمشكلة ما. يستخدم المتتالية نمط خوارزمية البحث. يتطلب المدخلات, يقوم بعمليات بناءً عليه ثم يقرر ما إذا كان سيتم توزيع إنتاجه بشكل أكبر أم لا.

يبدأ بالحالة الأكثر تحديدًا ويعمل للخارج من هناك. يمكن تحسين هذه العملية بسهولة وتعويضها عن قدر كبير من الكفاءة عندما يتعلق الأمر بمعالجة مجموعات البيانات الكبيرة مثل النص, صور, صفحات الويب أو مقاطع الفيديو التي تحتاج إلى البحث.

Cascading هي لغة برمجة تم إنشاؤها بلغة 2006 بواسطة كليف لاسر, استاذ بجامعة ستانفورد. تم تصميمه خصيصًا للحوسبة المتوازية والنمذجة كثيفة البيانات.

الهدف من اللغة هو توفير طريقة عالية المستوى لنمذجة الأنظمة التي يمكن موازنتها بسهولة ولها واجهة نظيفة مع SPMD (معالجة متعددة متماثلة) كنموذج للتنفيذ. تتطور Cascading الآن مع التطوير المستمر من المبدعين الأصليين, لكنها لا تزال واحدة من أكثر اللغات شيوعًا للبرمجة المتوازية.

في 2014, أعلنت Google أنها ستستخدم Cascading كبرنامج مفتوح المصدر في فريق عمليات البنية التحتية.

ما هي الخوارزمية المتتالية وكيف تعمل?

الخوارزمية المتتالية هي خوارزمية برمجية في سياق علوم الكمبيوتر. إنها تقنية يكون فيها ناتج إحدى مراحل الخوارزمية هو مدخلات المرحلة التالية.

في هذه المقالة, سنناقش كيفية عمل الخوارزمية المتتالية وحالات استخدامها في مختلف المجالات.

تستخدم الخوارزمية المتتالية على نطاق واسع في عدة جوانب مثل خوارزميات ترتيب محرك البحث, خوارزميات ضغط الصور, وحتى نماذج التعلم الآلي. وبالإضافة إلى هذه, كما أن لديها تطبيقات في أنظمة الإدارة المعقدة التي تتطلب مصدرًا واحدًا للحقيقة لكل عملية أو معاملة.

تعمل هذه الخوارزمية عن طريق تصفية البيانات مع بعض الشروط ثم ترشيحها مرة أخرى بشرط آخر.

يمكن استخدام الخوارزمية المتتالية لحل أي مشكلة حيث يحتاج المرء إلى تصفية البيانات بشروط معينة ثم ترشيحها مرة أخرى بشرط آخر. يستخدم على نطاق واسع في علوم الكمبيوتر, اعمال, تسويق, وحتى الهندسة الاجتماعية.

الخوارزمية المتتالية هي خوارزمية برمجية يتم فيها إنشاء حالة أولية, ثم تتولد الشروط من شروطها السابقة, وما إلى ذلك وهلم جرا. هذا يعني أنه عندما تبدأ الخوارزمية فإنها تنشئ رقمًا عشوائيًا.

يمكن استخدام الرقم العشوائي الذي تم إنشاؤه للاختيار بين قيمتين. إذا كانت القيمة أصغر من القيمة التي تم إنشاؤها مسبقًا في كل خطوة, ثم يتم نقله إلى الخطوة التالية. إذا كان أكبر, ثم تتكرر هذه العملية بالإضافة إلى وجود المزيد من الخطوات مقارنة بالقيم الأخرى التي تم تمريرها إلى خطوات أخرى. في حالة الحد الأقصى, هذه العملية تكرر نفسها إلى ما لا نهاية دون أي نقطة توقف.

بالإضافة إلى استخدامها للألعاب والمحاكاة, يمكن استخدام الخوارزمية المتتالية لمجموعة متنوعة من الأغراض بما في ذلك التحسين, معالجة البيانات, والتعلم الآلي.

غالبًا ما تُستخدم الخوارزميات المتتالية للتحسين لأنها قادرة على إيجاد حلول قد تستغرق وقتًا طويلاً بخلاف ذلك. تستخدمها تطبيقات معالجة البيانات للعثور على الإجابة التي ستستغرق أقل وقت أو موارد للقيام بذلك. يستخدمهم التعلم الآلي كجزء من عمليتهم لتحديد الأنماط في مجموعات البيانات الكبيرة.

يتم تحقيق المفهوم الرئيسي وراء خوارزمية علوم الكمبيوتر هذه عن طريق إنشاء مشاكل فرعية متعددة مع حل المشكلات الأصغر قبل محاولة حل المشكلات الأكبر حتى لا يمكن العثور على المزيد من المشكلات الفرعية.

خوارزمية التتالي هي خوارزمية تأخذ مدخلاً واحدًا أو أكثر ويخرج ناتجًا واحدًا أو أكثر. فكرة الخوارزمية هي تقسيم مشكلة كبيرة إلى مشاكل أصغر.

يحدث التتالي عندما يصبح ناتج إحدى الوظائف مدخلاً لوظيفة أخرى. يتيح ذلك حلولًا محددة جدًا للمشكلات التي يمكن حلها في فترة زمنية أقل مما لو كنت تحل المشكلة بأكملها بمفردك.

هناك فوائد يمكن أن توفرها الخوارزميات مع هذا النوع من العمليات, مثل تقليل الخطأ البشري والوقت, تحسين الكفاءة, زيادة الدقة, وزيادة قابلية التوسع.

في علوم الكمبيوتر, الخوارزمية المتتالية هي خوارزمية تنفذ عدة خطوات بالتوازي. في هذه العملية المعقدة, خطوة واحدة تغذي الخطوة التالية. تسهل هذه العملية سرعة وكفاءة أكبر. تتمثل فائدة استخدام خوارزمية متتالية في أنها يمكن أن تقلل بشكل كبير من تعقيد إدخال معين مع توفير نتائج جيدة للمخرجات.

مثال على الخوارزمية المتتالية:

مدخل: سلسلة من الرموز

انتاج |: البادئات الأطول الشائعة لسلاسل الإدخال والإخراج

مدخل: B A C D G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z

انتاج |: ب, ا, C, G, H, أنا, J

التعاقب هو إطار عمل لتطوير البرمجيات يساعد في التعامل مع التعقيد. يمكن استخدامه لتنفيذ الخوارزميات التي يمكنها التعامل مع مجموعات البيانات الكبيرة أو حتى حساب القدرة. تُستخدم هذه الخوارزمية في مجال علوم الكمبيوتر ولها فوائد عديدة للخوارزميات.

للتتالي فوائد عديدة في عملية تطوير الخوارزميات المعقدة والتي بدورها تؤدي إلى مخرجات أفضل للشركات في صناعات مثل التمويل, الرعاىة الصحية, والتحليلات.