خوارزمية الحل الجشعة الاستدلالية - كتاب الذكاء الإصطناعي - الصف 12 - الفصل 1 - المملكة العربية السعودية

خوارزمية الحل الاستدلالية الجشعة Greedy Heuristic Solver

تستخدم خوارزمية الحل الجشعة أسلوبًا استدلاليًا بسيطًا لفرز المهام واتخاذ قرار الترتيب الذي يجب جدولتها وفقًا له. ثم تُرتّب المهام لحساب زمن إكمال كل مهمة ومجموع التباطؤ الموزون لكامل الجدول. وفي هذا المثال الخاص تظهر خوارزمية الحل الجشعة نوع المخرجات نفسه الذي أظهرته خوارزمية حل القوة المفرطة. تقبل خوارزمية الحل الجشعة معاملان هما: نسخة المشكلة المراد حلها، ودالة الاستدلال التي ستُستخدم (معيار فرز المهام). مما يسمح للمستخدم بأن يُطبق أي دالة استدلال يختارها كدالة البايثون، ثم يمررها إلى خوارزمية الحل الجشعة باعتباره معاملًا.

تطبيق الدالة التالية خوارزمية تحسين تستخدم دالة استدلالية جشعة لحل المشكلة:

def greedy_solver(problem, heuristic): # gets the information for this problem durations, weights, deadlines = problem['durations'], problem['weights'], \ problem['deadlines'] job_num = len(durations)# gets the number of jobs # Creates a list of job indices sorted by their deadline in non-decreasing order schedule = sorted(range(job_num), key = lambda j: heuristic(j, problem)) # evaluates the schedule tardiness, finish_times = compute_schedule_tardiness(problem, schedule) # returns the results as a dictionary return {'schedule': schedule, 'tardiness': tardiness, 'finish_times': finish_times}

يُستخدم بناء الجملة lambda مع دالة البايثون ()sorted عندما يتمثل الهدف في فرز قائمة عناصر بناءً على قيمة يتم حسابها بطريقة منفصلة لكل عنصر.

يُستخدم في هذا المثال دالة استدلالية جشعة لتحديد المهمة التالية التي تحتاج إلى جدولة وهي المهمة التي لها أقرب موعد نهائي.

تظهر الدالة التالية الموعد النهائي لمهمة محددة في نسخة مشكلة معطاة:

# returns the deadline of a given job def deadline_heuristic(job,problem): # accesses the deadlines for this problem and returns the deadline for the job return problem['deadlines'][job]

تمرير دالة deadline_heuristic كمعامل إلى خوارزمية الحل الجشعة (greedy_solver) يعني أن الخوارزمية ستُجدول (تفرز) المهام وفق ترتيب تصاعدي حسب الموعد النهائي، مما يعني أن المهام التي لها أقرب موعد نهائي ستُجدول أولاً.

وزارة التعليم 273 2025 - 1447

خوارزمية الحل الاستدلالية الجشعة Greedy Heuristic Solverتستخدم خوارزمية الحل الجشعة أسلوبًا استدلاليًا بسيطًا لفرز المهام واتخاذ قرار الترتيب الذي يجب جدولتها وفقًا له. ثم تُرتّب المهام لحساب زمن إكمال كل مهمة ومجموع التباطؤ الموزون لكامل الجدول. وفي هذا المثال الخاص تظهر خوارزمية الحل الجشعة نوع المخرجات نفسه الذي أظهرته خوارزمية حل القوة المفرطة. تقبل خوارزمية الحل الجشعة معاملان هما: نسخة المشكلة المراد حلها، ودالة الاستدلال التي ستُستخدم (معيار فرز المهام). مما يسمح للمستخدم بأن يُطبق أي دالة استدلال يختارها كدالة البايثون، ثم يمررها إلى خوارزمية الحل الجشعة باعتباره معاملًا.--- SECTION: تطبيق الدالة التالية خوارزمية تحسين تستخدم دالة استدلالية جشعة لحل المشكلة: --- تطبيق الدالة التالية خوارزمية تحسين تستخدم دالة استدلالية جشعة لحل المشكلة:--- SECTION: greedy_solver function --- def greedy_solver(problem, heuristic):# gets the information for this problem durations, weights, deadlines = problem['durations'], problem['weights'], \ problem['deadlines']job_num = len(durations)# gets the number of jobs# Creates a list of job indices sorted by their deadline in non-decreasing order schedule = sorted(range(job_num), key = lambda j: heuristic(j, problem))# evaluates the schedule tardiness, finish_times = compute_schedule_tardiness(problem, schedule)# returns the results as a dictionary return {'schedule': schedule, 'tardiness': tardiness, 'finish_times': finish_times}--- SECTION: شرح استخدام lambda مع sorted --- يُستخدم بناء الجملة lambda مع دالة البايثون ()sorted عندما يتمثل الهدف في فرز قائمة عناصر بناءً على قيمة يتم حسابها بطريقة منفصلة لكل عنصر.--- SECTION: شرح دالة الاستدلال الجشعة --- يُستخدم في هذا المثال دالة استدلالية جشعة لتحديد المهمة التالية التي تحتاج إلى جدولة وهي المهمة التي لها أقرب موعد نهائي.--- SECTION: تظهر الدالة التالية الموعد النهائي لمهمة محددة في نسخة مشكلة معطاة: --- تظهر الدالة التالية الموعد النهائي لمهمة محددة في نسخة مشكلة معطاة:--- SECTION: deadline_heuristic function --- # returns the deadline of a given job def deadline_heuristic(job,problem):# accesses the deadlines for this problem and returns the deadline for the job return problem['deadlines'][job]تمرير دالة deadline_heuristic كمعامل إلى خوارزمية الحل الجشعة (greedy_solver) يعني أن الخوارزمية ستُجدول (تفرز) المهام وفق ترتيب تصاعدي حسب الموعد النهائي، مما يعني أن المهام التي لها أقرب موعد نهائي ستُجدول أولاً.2025 - 1447