ทำความรู้จักกับ D* Algorithm ด้วย COBOL

ในยุคที่เทคโนโลยีและข้อมูลที่เรามีอยู่นั้นมีการเติบโตขึ้นอย่างรวดเร็ว การหาวิธีที่จะทำให้การประมวลผลข้อมูลเป็นไปอย่างมีประสิทธิภาพถือเป็นสิ่งสำคัญ โดยวันนี้เราจะมาพูดถึง D* Algorithm ที่เป็นหนึ่งใน Algorithm ที่ช่วยให้เราแก้ปัญหาหลาย ๆ อย่าง ในหลาย ๆ สถานการณ์ และเราจะนำเสนอการใช้มันด้วยภาษา COBOL

D* Algorithm คืออะไร?

D* Algorithm (Dynamic A*) เป็น Algorithm ด้านการค้นหาเส้นทางที่ถูกออกแบบมาเพื่อตอบสนองต่อการเปลี่ยนแปลงในสภาพแวดล้อม ซึ่งต่างจาก Algorithm อื่น ๆ ที่มักจะค้นหาเส้นทางสถานะคล้าย ๆ เดิมเสมอ D* จะทำการปรับเปลี่ยนเส้นทางการค้นหาของมันได้อย่างมีประสิทธิภาพเมื่อมีการล้มเหลวหรือเมื่อสภาพแวดล้อมมีการเปลี่ยนแปลง

โดยทั่วไปแล้ว D* ถูกใช้งานในตามสถานการณ์ที่เราต้องการภาวะการเคลื่อนไหวที่มีการเปลี่ยนแปลง เช่น หุ่นยนต์ที่ทำการสำรวจพื้นที่หรือการเคลื่อนที่ในสภาพแวดล้อมที่ไม่แน่นอน

เดี๋ยวเรามาลองดูตัวอย่างโค้ดกันดีกว่า

ก่อนที่เราจะพูดถึงการนำ D* Algorithm มาใช้ใน COBOL เรามาทำความเข้าใจกับโครงสร้างของโค้ดกันก่อน โดยในตัวอย่างนี้เราจะแสดงการหาค่าเส้นทางจากจุดเริ่มต้นไปยังจุดสิ้นสุดในตาราง 2 มิติ

        IDENTIFICATION DIVISION.
       PROGRAM-ID. DStarExample.

       ENVIRONMENT DIVISION.
       DATA DIVISION.
       WORKING-STORAGE SECTION.
       01  MAP          PIC X(10) OCCURS 10.
       01  START        PIC 9(2) VALUE 0.
       01  END          PIC 9(2) VALUE 99.
       01  ROUTE        PIC X(100).

       PROCEDURE DIVISION.
       MAIN-PROCEDURE.
           MOVE "##########" TO MAP(1)
           MOVE "#......###" TO MAP(2)
           MOVE "#.######.#" TO MAP(3)
           MOVE "#......###" TO MAP(4)
           MOVE "##########" TO MAP(5)

           DISPLAY "Starting pathfinding from " START " to " END
           PERFORM FIND-PATH
           DISPLAY "Route found: " ROUTE

           STOP RUN.

       FIND-PATH.
           MOVE ".........." TO ROUTE
           DISPLAY "Calculating path using D* Algorithm..."
           * This is where the dynamic path calculation happens
           MOVE "0, 1, 2, 3, 4" TO ROUTE  * Example path

ในตัวอย่างนี้ เราใช้ COBOL เพื่อแสดงถึงการสร้างเส้นทาง โดยการเขียนเส้นทางที่เราคำนวณได้ลงในตัวแปร `ROUTE` อย่างไรก็ตาม การคำนวณเส้นทางจริง ๆ ด้วย D* Algorithm ต้องใช้ในเชิงลึกและซับซ้อนกว่าการแสดงบนโค้ดนี้

Use Case ในโลกจริง

D* Algorithm จึงเป็นตัวเลือกที่ดีในการใช้ในกรณีหุ่นยนต์หรือโดรนที่ต้องทำการสำรวจในพื้นที่ที่ผันผวน โดยเป็นการคำนวณเส้นทางจากจุดเริ่มต้นไปพร้อม ๆ กับการปรับเปลี่ยนระยะทางเมื่อต้องมีการหลบหลีกสิ่งกีดขวาง หรือในกรณีของระบบขนส่งสาธารณะที่ต้องหาหนทางที่ดีที่สุดในการเดินทางหลีกเลี่ยงการจราจรที่ติดขัด

ความซับซ้อน (Complexity)

D* Algorithm มีความสามารถในการดำเนินงานได้แบบ O(E + V log V) โดยที่ E คือจำนวนของขอบ (edges) และ V คือจำนวนของจุด (vertices) ในกราฟ ซึ่งเป็นการวิเคราะห์ที่เหมาะสมสำหรับโปรแกรมที่ต้องจัดการการเปลี่ยนแปลงในขณะทำงาน

ข้อดีของ D* Algorithm

ข้อเสียของ D* Algorithm

สรุป

D* Algorithm เป็นเครื่องมือที่มีความยืดหยุ่นสำหรับการค้นหาเส้นทางในสภาพแวดล้อมที่ผันผวน และมีการใช้งานที่จะตอบโจทย์ในหลาย ๆ สถานการณ์ในชีวิตประจำวัน การเข้าใจการทำงานของมันจะช่วยให้เราสามารถนำไปประยุกต์ใช้ได้อย่างมีประสิทธิภาพในด้านต่าง ๆ รวมทั้งการพัฒนาระบบอัตโนมัติที่มีการเคลื่อนไหว

หากคุณต้องการลงลึกและทำความเข้าใจในเทคโนโลยีการเขียนโปรแกรมในรูปแบบที่กว้างขวางยิ่งขึ้น อย่าลืมที่จะเข้ามาศึกษาที่ EPT (Expert-Programming-Tutor) สถานที่ที่เราให้บริการสอนด้านการเขียนโปรแกรมที่มีคุณภาพ และมีผู้สอนที่มีประสบการณ์ พร้อมที่จะช่วยให้คุณเข้าใจในโลกของการเขียนโปรแกรม!

หมายเหตุ: ข้อมูลในบทความนี้อาจจะผิด โปรดตรวจสอบความถูกต้องของบทความอีกครั้งหนึ่ง บทความนี้ไม่สามารถนำไปใช้อ้างอิงใด ๆ ได้ ทาง EPT ไม่ขอยืนยันความถูกต้อง และไม่ขอรับผิดชอบต่อความเสียหายใดที่เกิดจากบทความชุดนี้ทั้งทางทรัพย์สิน ร่างกาย หรือจิตใจของผู้อ่านและผู้เกี่ยวข้อง