شجرة القرار والمخططات - كتاب الذكاء الإصطناعي - الصف 12 - الفصل 1 - المملكة العربية السعودية

--- SECTION: شجرة القرار Decision Tree --- شجرة القرار Decision Treeعبارة القرار if a: else b هي واحدة من العبارات الأكثر استخدامًا في لغة البايثون. ومن خلال تداخل وتجميع هذه العبارات، يمكنك تصميم شجرة القرار. تُستخدم أشجار القرار في الذكاء الاصطناعي من خلال إحدى تقنيات تعلم الآلة وتُعرف باسم: تعلم شجرة القرار (Decision Tree Learning). العقد الأخيرة في هذه التقنية تُسمى أيضًا الأوراق، وتحتوي على الحلول المحتملة للمشكلة. كل عقدة باستثناء الأوراق ترتبط بحالة منطقية يتفرع منها احتمال الإجابة بنعم أو لا. أشجار القرار تُعد سهلة الفهم، والاستخدام، والتصوير، ويسهل التحقق منها. على سبيل المثال، الشكل 1.41 يوضح شجرة القرار التي تحدد ما إذا كنت ستتقدم بطلب الالتحاق بجامعة محددة أم لا بناءً على معيارين: المقررات الدراسية التي تدرس في الجامعة، واستيفاء متطلبات القبول.--- SECTION: شكل 1.41: مثال على شجرة القرار --- شكل 1.41: مثال على شجرة القرار--- SECTION: المخططات Graphs --- المخططات Graphsالسمة الأكثر أهمية لهياكل البيانات غير الخطية هي أن البيانات الخاصة بها لا تتبع أي نوع من أنواع التسلسل، وذلك على خلاف المصفوفات والقوائم المترابطة. كما يمكن ربط عناصرها بأكثر من عنصر وحيد. الشجرة الجذرية (Rooted Tree) تبدأ بعقدة جذرية يمكن ربطها بالعقد الأخرى. تتبع الأشجار قواعد محددة، وهي أن تكون عقد الشجرة متصلة، وأن تكون الشجرة خالية من الحلقات (loops) والحلقات الذاتية (Self loops). كما أن لبعض أنواع الأشجار قواعدها الخاصة (جدول 1.10). مثلما في حالة الأشجار الثنائية. ولكن ماذا سيحدث إذا لم تتبع قواعد الأشجار؟ في هذه الحالة أنت لا تتحدث عن الأشجار، بل عن نوع جديد من هياكل البيانات تُعرف في الشكل العام لهيكل البيانات، بمعنى أن كل هياكل البيانات السابقة يمكن اعتبارها حالات خاصة من المخططات. الشكل 1.42 يعرض مخططًا به ست عقد وعشر حواف.--- SECTION: المخطط (Graph): --- المخطط هو هيكل البيانات المكون من مجموعة من العقد ومجموعة من الخطوط التي تصل بين جميع العقد، أو بعضها.كل الأشجار مخططات، ولكن ليست كل المخططات أشجارًا.--- SECTION: جدول 1.11: الفرق بين الأشجار والمخططات --- جدول 1.11: الفرق بين الأشجار والمخططات--- SECTION: شكل 1.42: مثال على مخطط به ست عقد وعشر حواف --- شكل 1.42: مثال على مخطط به ست عقد وعشر حواف2023 - 1447--- VISUAL CONTEXT --- **DIAGRAM**: شكل 1.41: مثال على شجرة القرار Description: A flowchart-like diagram representing a decision tree. It starts with a question 'هل تقدم الجامعة المقرر الدراسي الذي أريده؟' (Does the university offer the course I want?). If the answer is 'لا' (No), the path leads to 'تجاهل' (Ignore). If the answer is 'نعم' (Yes), it leads to a second question 'هل درجاتي تلبي شروط القبول؟' (Do my grades meet the admission requirements?). If the answer to the second question is 'لا' (No), it leads to 'تجاهل' (Ignore). If the answer is 'نعم' (Yes), it leads to 'تطبيق' (Apply). The diagram uses rectangular nodes for questions and actions, and arrows for decision paths. Key Values: هل تقدم الجامعة المقرر الدراسي الذي أريده؟, لا, نعم, تجاهل, هل درجاتي تلبي شروط القبول؟, تطبيق Context: Illustrates the concept of a decision tree as described in the main text, showing how decisions are made based on sequential conditions and outcomes.**TABLE**: جدول 1.11: الفرق بين الأشجار والمخططات Description: A table comparing the characteristics and properties of Trees (الأشجار) and Graphs (المخططات) in data structures. Table Structure: Headers: الأشجار | المخططات Rows: Row 1: تشكل العقد المتصلة فيها نموذجًا هرميًا. | تشكل العقد المتصلة فيها نموذجًا شبكيًا. Row 2: في الأشجار الجذرية توجد عقدة فريدة تُسمى الجذر. | لا توجد فيها عقدة فريدة أو جذرية. Row 3: ترتبط العقد في صورة علاقة بين الأصل والفرع. | لا تنطبق علاقة الأصل والفرع بين العقد. Row 4: تتميز ببساطة التركيب. | تركيب المخططات أكثر تعقيدًا. Row 5: لا يُسمح فيها بالحلقات. | قد تحتوي على الحلقات. Data: The table lists five key differences between trees and graphs, covering their structural models, presence of a root, relationship between nodes, complexity, and allowance of loops. Context: Provides a structured comparison of trees and graphs, highlighting their key differences in structure and properties, as discussed in the 'Graphs' section, aiding in understanding when to use each data structure.**DIAGRAM**: شكل 1.42: مثال على مخطط به ست عقد وعشر حواف Description: A diagram illustrating a graph with six numbered nodes (1, 2, 3, 4, 5, 6) and ten connecting edges. The nodes are arranged in a roughly circular or hexagonal pattern. Node 1 is connected to 2 and 5. Node 2 is connected to 1, 3, and 4. Node 3 is connected to 2, 4, and 6. Node 4 is connected to 2, 3, 5, and 6. Node 5 is connected to 1, 4, and 6. Node 6 is connected to 3, 4, and 5. The diagram clearly shows multiple paths and cycles within the graph structure. Key Values: 1, 2, 3, 4, 5, 6 Context: Serves as a visual example of a graph, illustrating the concept of nodes and edges, and demonstrating a structure that is not a tree due to the presence of cycles and lack of a unique root, as explained in the accompanying text.