شهرستان زیرکوه
شهرستان زیرکوه به مرکزیت شهر حاجی آباد، در شمال شرقی استان خراسان جنوبی واقع شده‌است. این شهرستان تا فروردین ۱۳۹۱ جزوی از شهرستان قاینات بود که در این تاریخ به شهرستان ارتقا یافت.






تقسیمات کشوری

شهرستان زیرکوه شامل ۳ بخش و ۶ دهستان است:

بخش مرکزی شهرستان زیرکوه
دهستان زیرکوه
دهستان پترگان







شهرها: حاجی آباد

بخش زهان
دهستان زهان
دهستان افین







شهرها: زهان

بخش شاسکوه"مرکزیت آبیز"
دهستان شاسکوه
دهستان بهمن آباد

مشخصات کلی شهرستان

این شهرستان، دارای ۲ شهر حاجی آباد و زهان، سه بخش و ۶دهستان است. همچنین این شهرستان،






جاذبه‌های گردشگری

شهرستان زیرکوه، از جمله شهرستان‌های قدیمی استان است که دارای پیشینه کهن می‌باشد اما به دلیل زلزله خیزی هیچ اثر باستانی برجای نمانده‌است به جز بقایای مسجد جامع افین، رباط زردان، قلعه کوه زردان، مسجد تاریخی زهان مهمترین جاذبه‌های گردشگری این شهرستان عبارتند از:

روستای هدف گردشگری افین
روستای گردشگری زردان
طبیعت تجنود
مزار نور پیشبر
کوه شاسکوه فندخت
مزار میرسعدالله شاهرخت
قلعه حسن بایخان شاهرخت
سد خاکی شهید همت شاهرخت
طبیعت همت آباد جهت کویر نوردی






دهستان زیرکوه

دهستان زیرکوه نام دهستانی در بخش باغ بهادران شهرستان لنجان، استان اصفهان در ایران است. براساس سرشماری مرکز آمار ایران در سال ۱۳۸۵، جمعیت آن ۱۰۰۷۳ نفر (۲۶۲۰ خانوار) بوده‌است.





بخش مرکزی شهرستان زیرکوه
بخش مرکزی شهرستان زیرکوه یکی از بخش‌های شهرستان زیرکوه در استان خراسان جنوبی است. مرکز این بخش شهر حاجی‌آباد می‌باشد.






جمعیت

بنابر سرشماری مرکز آمار ایران، جمعیت بخش مرکزی شهرستان زیر کوه در سال ۱۳۸۵ برابر با ۲۶۲۰۳ نفر بوده که از این میزان ۱۶۹۵۱ نفر باسواد بوده‌اند.






موقعیت جغرافیایی

این بخش در شرق شهرستان قائنات واقع شده‌است و دارای سه دهستان شاسکوه به مرکزیت (آبیز)، دهستان زیرکوه به مرکزیت (حاجی آباد) و دهستان پترگان به مرکزیت (شاهرخت) می‌باشد. مساحت آن ۶۴۲۸ کیلومتر مربع و فاصله مرکز بخش تا مرز ۸۵ کیلومتر است.

این بخش از طریق دهستان پترگان ۱۱۶ کیلومتر مرز مشترک با افغانستان دارد و بازارچه یزدان در این منطقه واقع است. تمامی مرز مشترک را دشت تشکیل می‌دهد.

از پدیده‌های مهم جغرافیایی این بخش می‌توان از دَقّ پِترِگان نام برد.






طبیعت و آب و هوا

اقلیم: دشت و کوهستان







جاهای دیدنی: طبعت زیبای روستای پیشبر , آبیز

نوع آب‌وهوا : نیمه گرمسیری متوسط

میزان بارندگی : ۱۵۰ میلی‌متر

بیشینهٔ دما : ۳۸ درجه سانتیگراد

کمینهٔ دما : ۱۰- درجه سانتیگراد






امکانات

آموزش و پرورش :

کودکستان : ۴ واحد
دبستانهای دولتی : ۶۴ باب (۳۹۴۸ دانش آموز)
مدارس راهنمایی : ۱۵ باب (۱۵۹۷ دانش آموز)
دبیرستان : ۶ باب (۵۶۶ دانش آموز)
مراکز پیش دانشگاهی : ۲ واحد (۹۹ دانش آموز)







بهداشت ودرمان:

درمانگاه : ۴ واحد
داروخانه : ۱ واحد
خانه بهداشت : ۱۷ واحد

تعداد پزشکان عمومی : ۵ نفر
فرهنگی - ورزشی

کتابخانه : ۱ واحد (تعداد کتب : ۳۵۰۰)
مرکز فرهنگی هنری: ۱ کانون
مراکز ورزشی : ۶۰۰۰ متر مربع (زمین ورزشی)
سالن ورزشی : ۲ واحد (حاجی آباد - آبیز)







کشاورزی و دامداری

سطح زیر کشت آبی : ۱۸۰۰ هکتار
سطح زیر کشت دیم : ۱۵۰۰ هکتار
میزان تولید گندم در سال زراعی ۸۱ - ۸۲ : ۵۶۵۵ تن
تعداد دام موجود : ۱۵۰، ۰۰۰ راس







صنعت

تعداد کارگاه صنعتی : صفر
تعداد شاغلان بخش صنعت : صفر







راه‌های ارتباطی

طول راه‌های آسفالته : ۲۳۵ کیلومتر
طول راه‌های شنی : ۵۶۵ کیلومتر
طول راه مرزی : ۱۵۱ کیلومتر







آب

چاه عمیق : ۸۷ حلقه
قنات : ۱۴۴ رشته
چشمه : ۲۵ حلقه
تعداد مشترکان آبفای شهری: ۱۴۹۰
تعداد مشترکان آبفای روستایی : ۴۸۸۹







برق

تعداد مشترکین شهری : ۱۳۰۰
تعداد مشترکین روستایی : ۱۰۰۰۰
مشترکین بخش صنعت وکشاورزی : ۶۶







مخابرات

خطوط تلفن شهری : ۲۰۰۰
خطوط تلفن روستایی : ۱۶۴۷






حاجی‌آباد

حاجی‌آباد، مرکز شهرستان زیرکوه، شهری است در استان خراسان جنوبی.

جمعیت این شهر در سال ۱۳۸۵ برابر ۴۷۸۴ نفر گزارش شده است.

حاجی‌آباد در میانه راه شهر قائن به دَقّ پِترِگان و مرز افغانستان واقع شده‌است. منطقه حاجی‌آباد با خشکسالی روبه‌رو است و احداث خط لوله آبرسانی آبیز در مسیر رودخانه حاجی‌آباد از طرح‌های بهبود وضعیت آب در این منطقه است.





زهان

زهان شهری است در استان خراسان جنوبی. این شهر در بخش زهان از توابع شهرستان زیرکوه قرار دارد. این روستا ابتدا به نام «زه‌آب» بوده یعنی محل جوشش آب که به تدریج به تغییر لهجه به نام زهان در آمده‌است. عمده در آمد اهالی این منطقه از طریق کشاورزی است که زرشک بیشترین سطح زیر کاشت را به خود اختصاص داده‌است.

جمعیت این شهر در سال ۱۳۸۵ برابر ۷۰۷ نفر گزارش شده‌است.

قدمت تاریخی این شهر به دوران پیش از اسلام برمی گردد. بازار زهان در حدود سیصد سال پیش در منطقه شهرت داشته‌است و تا صد سال پیش اهمیت ان در جنوب خراسان بیشتر از قاین وبیرجند بوده‌است.





بخش زهان

بخش زهان یکی از بخش‌های شهرستان زیرکوه در استان خراسان جنوبی ایران است.






تقسیمات کشوری

بخش زهان
دهستان افین
دهستان زهان

شهرها: زهان






جمعیت

بنابر سرشماری مرکز آمار ایران، جمعیت بخش زهان شهرستان زیرکوه در سال ۱۳۸۵ برابر با ۱۲۲۷۹ نفر بوده است.






بخش شاسکوه

بخش شاسکوه یکی از بخش‌های استان خراسان جنوبی است که در شهرستان زیرکوه واقع شده‌است. این بخش از دو دهستان شاسکوه و بهناباد تشکیل یافته‌است. مرکز بخش شاسکوه روستای آبیز است.






دهستان‌ها
دهستان شاسکوه
دهستان بهناباد






مرکز

بهناباد







روستاها

آبیز
اسفاد
میر آباد
نوده
استند
بند آخوند
بیدخت
پیکستان
چاه پایاب (همت‌آباد)
چاه مگار
حوص توبا
حوض تاج‌احمد
حوض تیغ‌زرد
حوض جمشید
حوض جهاد
حوض جهاد استند
حوض حاج‌شیر
حوض حاجی‌محمد
حوض خران
حوض خواجه
حوض شیخ
حوض قادری
حوض قاسم
حوض گورخر
حوض محمدجان
حوض مسافر
حوض یعقوبی
خوض لپی
سد آخوند
سد بهمن‌آباد
شاسکوه
فندخت
فیروزآباد
کافور
کریزان سفلی
کریزان علیا
کلاته زرد
نیار






قائن
قائِن یا قایـِن یکی از شهرهای استان خراسان جنوبی و مرکز شهرستان قائنات در ایران است. قائن به خاطر زعفران مرغوب آن دارای شهرت است. شهر قائن که در گذشته دارای برج و بارو، کهندژ، خندق و ارگ بوده، به همراه تون (فردوس امروزی) از شهرهای مهم ایالت قهستان محسوب می‌شده‌است.






پیشینه

بر اساس آخرین یافته‌های باستان‌شناسی سابقه سکونت در شهر قائن به دوران پارینه سنگی میانی (حدود ۳ هزار سال قبل) می‌رسد. بر اثر حفاری‌های باستان‌شناسی هیئت آمریکایی در غار خونیک در جنوب این شهر، تعدادی دست افزارهای سنگی مربوط به دوران پارینه سنگی میانی در این غار به دست آمد که از لحاظ مطالعات باستان‌شناسی و انسان‌شناسی بسیار حائز اهمیت است. همچنین وجود تعداد زیادی تپه‌های باستانی در اطراف شهر قائن که بر اساس مشاهدات اولیه از دوران پیش از تاریخ دارای آثار و نشانه‌هایی است که قدمت طولانی سکونت در این منطقه از کشور ایران را اثبات کرده‌است.

نقل است که شهر قائن را کی لهراسپ پدر گشتاسب ساخته‌است. مارکوپولو در سفرنامه خود از این ناحیه به نام «تونوکاین» نام برده‌است که این نام از نام دو شهر بزرگ ایالت قهستان که تون (فردوس امروزی) و قائن باشند گرفته شده‌است. همچنین درسال ۴۴۴ هـ. ق ناصرخسرو قبادیانی از این شهر دیدن کرده و از استحکامات شهر و مسجد جامع آن یاد کرده‌است. ایالت قهستان، هم‌زمان با ورود اعراب به ایران، پناهگاه زرتشتیانی بود که به آن پناه آورده بودند. حمدالله مستوفی، در قرن هشتم هجری از مرکزیت قائن نسبت به‌آبادی‌های دیگر قهستان، و همچنین از فراوانی زعفران و میوة آن گزارش داده‌است. یکی از مهم‌ترین آثار تاریخی قائن، مسجد جامع آن است که از بناهای قرن هشتم هجری می‌باشد.






وجه تسمیه

علت نام گذاری بدرستی مشخص نیست اما سه نظر را می‌توان مورد ارزیابی قرار دارد.

قائن واژه‌ای است بسیار کهن که نام یکی از فرزندان حضرت آدم بوده و انتقام هابیل را از قابیل گرفته است.
قاین تغییر یافته کائن است. کائن به معنی موجود - وجود و است و کائنات جمع آن است.
قائن تغییر یافته از قهستان است و قهستان تغییر یافته و عربی شده کوهستان است.(به نقل از نامه‌های جغرافیایی میراثی کهن، دکتر عجم، سازمان نقشه برداری)







آثار باستانی

آخرین بررسی‌ها در شهر قائن به شناسایی ۱۷۰ اثر منجر شده است. این آثار شامل تپه‌ها و محوطه‌های باستانی، قلعه‌ها، مساجد، مقابر و آرامگاهها، خانه‌های تاریخی، درختان کهنسال، غارها، پناهگاه‌های سنگی و دژهای زیرزمینی است.

بیشترین تراکم آثار مربوط به قرون میانه اسلامی بخصوص قرن پنجم (اواخر سلجوقی) تا قرن هشتم (تیموریان) است به شکلی که اکثر تپه‌ها و محوطه‌های باستانی و قلعه‌های کوهستانی و بسیاری از غارها دارای آثاری از این دوران است. «وجود رشته کوههایی که دارای ساختار آهکی است در منطقه، باعث بوجود آمدن تعداد فراوانی غار در مناطق مختلف شهرستان قائن شده است.»

غارهای شناسایی شده بیشتر در مناطق مرکزی شهرستان پراکنده‌اند. علاوه بر شگفتیهای طبیعی که این غارها دارند وجود نشانه‌هایی از آثار تاریخی بخصوص وجود آثار معماری در بسیاری از غارها، آنها را به یکی از جاذبه‌های مهم تاریخی و گردشگری منطقه تبدیل کرده و از این نظر دارای استعدادهای بالقوه فراوانی است. همچنین این بررسی‌ها به شناسایی ۴۰ قلعه تاریخی در این شهر منجر شد. بیشتر این قلعه‌ها در زمان اسماعیلیان (۱۰۰۰ سال پیش) ساخته شده و کاربرد نظامی داشته‌اند. قدمت بقیه قلعه‌ها به دوران ساسانی (۲۰۰۰ سال پیش) و سلجوقیان (هم‌زمان با اسماعیلیان) باز می‌گردد.

بر اساس آخرین یافته‌های باستان‌شناسی سابقه سکونت در شهر قائن به دوران پارینه سنگی میانی (حدود ۳۰ هزار سال قبل) می‌رسد.






قلعه چهل دختر

قلعه چهل دختر در ۵٫۳ کیلومتری جنوب شرق شهر قائن و در بخش مرکزی واقع شده و به شماره ۱۵۲۷۲ در فهرست آثار ملی به ثبت رسیده است. این قلعه بر فراز کوهی مشرف به دشت و شهر قائن واقع شده که این کوه دارای سطحی وسیع و مناسب برای ساخت و ساز می‌باشد. بالاترین نقطه قلعه به جبهه غرب قلعه نزدیک است و از این نقطه تمام قسمت‌های قلعه قابل کنترل و تحت نظر می‌باشد.






مسجد جامع قائن

مسجد جامع قائن که از بناهای قرن هشتم هجری است، در قائن واقع شده است. این مسجد، برطبق کتیبه‌ای که در لوح سنگی نقر نموده‌اند، درسال ۱۰۸۶ هـ. ق مرمت شده است. منبر چوبی نفیس آن در سال ۱۰۸۲ هـ. ق ساخته شده، و از نمونه‌های عالی هنرهای دستی است. بنا بر اطلاعات سنگ لوحه‌های موجود در این مسجد، این بنا در زمان سلاطین گورکانی در قرن هشتم هجری، و به وسیله امیر جمشید بن قارن نایینی، یکی از سرداران گورکانی، بازسازی و اصلاح شده است. اما بسیاری نیز بنا بر برخی مدارک، احداث این بنا را به اوایل قرن پنجم هجری نسبت داده‌اند، ضمن این که برخی شواهد دیگر حاکی از آن است که احتمالاً این مسجد روی بقایای به جا مانده از یک آتشکده در دوران پیش از اسلام بنا شده است.






غار خونیک

غار «خونیک» در جنوب قائن که در حاشیه جاده آسیایی قرار دارد. شاخص‌ترین غار قائن است که نخستین بار در سال ۱۹۵۴ توسط پروفسور کارلتون مورد کاوش قرار گرفت، قدمت این غار به دوران دیرینه سنگی میانی می‌رسد و بقایای اسکلت انسانهای پیش از تاریخ و دست افزارهای سنگی از این غار به دست آمده است.

از دیگر غارهایی که مورد بررسی و شناسایی قرار گرفته‌اند و آثار معماری و سکونت در آنها قابل مشاهده است، می‌توان به غارهای «فارسان، جوجه، ترشو، نوغاب، پهلوان، مشاگ، تجرگ، پل خیر، ملک و بزمرده (میانگور)» اشاره کرد.






آرامگاه (عمارت) بزرگمهر قائنی

در ۵ کیلومتری جنوب قائن بر دامنهٔ کوه بزرگمهر، مقبره‌ای قرار دارد که متعلق به یکی از عرفای نامدار، سیاست‌مدار و شاعر قرن چهارم و پنجم هجری قمری به نام قسیم بن ابراهیم بن منصور معروف بزرگمهر قائنی است. آرامگاه بزرگمهر قائنی بر اساس شواهد، از بناهای ساخته شده در قرن ۶ و ۷ هجری قمری می‌باشد. این بنا به شکل چلیپایی و با معماری زیبایی ساخته شده. بقعه آن چهار ایوانی ست و گنبد بر فراز این ایوانها استوار شده. نوادگان بزرگمهر، خانواده «نوری ابوذری» هستند که هم اکنون اکثراً ساکن همین شهر می‌باشند. پسوند خانوادگی «ابوذری» متعلق به این خانواده و برگرفته از نام بوذرجمهر می‌باشد.
آرامگاه شیخ ابوالمفاخر

این آرامگاه در قبرستان ابوالخیری قائن است. شیخ ابوالمفاخر از مشاهیر معروف و حکمای عالی مقام ایران است. وی در فن دبیری و جامع علوم معقول و منقول، افضل نویسندگان آن وقت بوده است. آرامگاه وی در جنوب شهر قرار دارد و به صورت تفریحگاهی بزرگ در آمده است.






قلعه کوه قائن

قلعه حسین قائنی معروف به قلعه کوه قائن در فاصله سه کیلومتری جنوب شهر قائن در ارتفاعات رشته کوه قهستان قرار دارد. این قلعه از جنوب و شرق به ارتفاعات و از سمت غرب و شمال به دشت قائن محدود است.

قلعه حسین قائنی در دوره سلجوقی به دستور قاضی حسین قائنی که از سرداران حسن صباح در قهستان بوده، ساخته شده است. این قلعه پس از قلعه شاه دژ نهبندان بزرگ‌ترین قلعه خراسان جنوبی است. این دژ یکی از بزرگترین دژهای خراسان جنوبی است و سال‌ها مرکز حکومت حکام ایالت قهستان بود. این قلعه مشرف بر منطقه قهستان بوده بطوریکه حکام آن در هنگام خطر یا حمله دشمن از مناطق شرقی، با نور آتشی که برفراز قلعه کوه زردان، درفاصله ۶۵کیلومتری آن توسط قوای نظامی خودی برافروخته می‌شد، آگاه می‌شدند

قلعه کوه قائن شامل سه قسمت امیرنشین، قسمت مخصوص سربازان و اصطبل است. هم‌چنین وجود بیش از ۳۰ برج دیده‌بانی به استحکام، شکوه و عظمت بیشتر بنا کمک کرده است. قلعه کوه قائن در سال ۱۳۸۰ با شماره ثبت ۴۸۰۳ در فهرست آثار ملی کشور به ثبت رسیده است.






قلعه کوه زردان

زردان روستایی تاریخی از توابع دهستان افین بخش زهان در فاصله ۷۰کیلومتری شرق قاین قرارگرفته است. قلعه برفراز کوهبه شکل کله قندی و دارای شیب تندی است. ارتفاع آن ۵۰۰متر و در بلندترین نقطه قلعه طوری ساخته شده که مشرف به دشت ومنطقه زیرکوه وبالاکوه و مناطق دیگر است. با توجه به وضعیت طبیعی و بقایای استحکامات بجامانده از قلعه و قطعات سفال و سکه کشف شده از آن می‌توان آن را از قلاع اسماعیلیه دانست. فضای محوطه بالای قلعه حدود ۳۰۰متر را شامل می‌شود. پلان معماری قلعه مستطیل شکل و از سنگ لاشه وملات ساروج ساخته شده و دارای حصار بلند و برج‌هایی جهت دیدبانی بوده است. راحت ترین معبر دست یابی به قلعه از سمت دیواره شرقی است که احتمالاً ساختمانی در اینجا برای کنترل و بازرسی افراد ورودی وجود داشته است. از وضعیت ظاهری قلعه چنین بر می‌آید که دردوره سلجوقیان و ایلخانی مسکونی بوده تاسیسات قلعه به مرور زمان بر اثر حوادث طبیعی چون زلزله و باران آسیب‌های زیادی دیده و هم اکنون بسیار در هم ریخته است. احتمالاً این قلعه مورد استفاده امرا وحکام دوره ساسانی نیز بوده واز آنجا نواحی زیر کوه و ارتباط آن با هرات و دیگر شهرهای افغانستان کنونی را زیر نظر داشته‌اند. اینقلعه کی از زیباتریت ودر عینحال مخوفترین قلاع خراسان جنوبی است و سال‌ها مرکز دیده بانی حکومت حکام ایالت قهستان بوده است. بطوریکه حکام آن در هنگام خطر یا حمله دشمن از مناطق شرقی کشور، با نور و دود آتشی که برفراز قلعه کوه روشن می‌کردند حکام قهستان که در قلعه کوه قاین بودند را از خطر اگاه می‌کردند.

این اثربا شماره ثبت: ۱۵۲۸۰ در تاریخ ثبت: ۱۳۸۴/۱۲/۲۴ درفهرست آثارملی به ثبت رسیده است.







دژ زیرزمینی نیک

«دژ زیرزمینی نیک قائن» که از دوره‌های باستانی تا دوره اسلامی محل سکونت بود. این دژ تاریخی در درون «تپه نیک» واقع شده و به عنوان یک زیستگاه مخفی کاربرد داشته است. «فضاهای داخلی دژ زیرزمینی «نیک» شامل، اتاقها راهروها، هشتی مرکزی و یک سالن است که این فضاهای معماری بدون زوایای منظم ساخته شده است. راهروی اصلی این دژ با شیب ملایم به طرف بالا و سطح زمین امتداد دارد و در نزدیکی سطح زمین مسدود می‌شود.» «دژ زیرزمینی نیک» در فاصله ۳۵ کیلومتری شهرستان قائن در روستای نیک قرار گرفته است.






خانه سلطانی

بنای قدیمی خانه سلطانی یکی از آثار تاریخی شهرقائن مربوط به دوران زندیه در فهرست آثارملی کشور به ثبت رسیده است. این خانه که در محدوده بافت تاریخی شهر قائن قراردارد، درگذشته متعلق به خانواده سلطانی از ملاکین و بزرگان قائنات بود. کاربری این بنا در حال حاضر نیز مسکونی است و ازنظر ایستایی در وضعیت مطلوبی به سرمی برد. لازم به ذکراست، این بنا با توجه به اینکه دربافت تاریخی قائن قرارگرفته، از ارزش معماری قابل توجهی برخوردار است.






بنای رباط چاهک

بنای تاریخی رباط چاهک واقع در شهرستان قائن مربوط به دوران صفویه در فهرست آثارملی به ثبت رسیده است. رباط چاهک در ۹۵ کیلومتری جنوب غربی قائن قراردارد. این بنا دارای ایوانی مربع شکل، پنج ایوانچه متصل به اتاقهای پشتی و یک راهرو طویل با ایوانچه‌های متعدد است.
4:41 am
کاربرد الگوریتم‌ها

در دنیای امروز مسائل فراوانی وجود دارد که می‌توان توسط الگوریتم‌ها راه حل‌های مناسب و بهینه‌ای برای آنها ارائه نمود. استفاده از الگوریتم‌ها در این مسائل باعث صرفه جویی در وقت و هزینه شده و راهکارهای نوینی را پیش رو قرار می‌دهد. از جمله:






- پزشکی و ژنتیک:

یکی از کاربردهای مهم الگوریتم‌ها در ژنتیک و در پروژه ژن‌های انسانی است. هدف پروژه ژن انسان، شناسایی تمام ۱۰۰۰۰۰ ژن در DNA انسان، تعیین دنباله‌ای از ۳ بیلیون جفت پایه شیمیایی DNA انسان، ذخیره این اطلاعات در پایگاه داده‌ها و تولید ابزارهایی برای تحلیل داده‌ها است که هر یک از این مراحل نیازمند الگوریتم‌هایی حرفه‌ای است و این خود تصدیقی بر اهمیت الگوریتم‌ها در پیشرفتهای پزشکی و ژنتیکی است. -

-اینترنت:

کاربرد دومی که برای الگوریتم‌ها ذکر می‌کنیم در اینترنت است. اینترنت موجب می‌شود افراد در سراسر جهان به سرعت به حجم زیادی از اطلاعات دستیابی داشته باشند و این مهم تحقق نمی‌یابد مگر به مدد الگوریتم‌های هوشمندی که برای مدیریت و دست کاری این اطلاعات استفاده می‌شود. مصداقهایی از کاربرد الگوریتم‌ها در فضای اینترنت شامل یافتن مسیرهای خوب برای ارسال داده‌ها و استفاده از موتورهای جستجو برای یافتن سریع صفحاتی است که اطلاعات مورد نظر در آن قرار دارد.

- تجارت الکترونیک:

کاربرد سوم الگوریتم‌ها در تجارت الکترونیک است. تجارت الکترونیک موجب می‌شود کالا‌ها و سرویس‌ها بطور الکترونیکی مذاکره و مبادله شوند. برای تحقق این امر توانایی نگهداری اطلاعاتی مانند شماره کارت اعتباری، کلمه‌های عبور و صورت حساب‌های خصوصی بانک‌ها ضروری است به همین دلیل از فناوری‌هایی نظیر رمز نگاری کلید عمومی و امضاهای دیجیتال برای نگهداری موارد ذکر شده استفاده می‌شوند که همگی مبتنی بر الگوریتم‌ها و تئوری اعداد هستند و این کارایی الگوریتم را در این حوزه نشان می‌دهد.

- صنعت:

چهارمین موردی که می‌توان برای کارایی الگوریتم‌ها ذکر کرد، در صنعت و تجارت است. در صنعت و تجارت لازم است منابع نادر با سودمند ترین روش تخصیص یابند بطوری که با منابع محدود بتوان به سود ماکزیمم و هزینه مینیمم رسید. برای دستیابی به این اهداف و حل مسئله‌هایی از این دست الگوریتمی نظیر الگوریتم برنامه ریزی خطی کارایی دارد که نتیجه بهینه را حاصل می‌کند.

- مسیر یابی:

کاربرد پنجم الگوریتم‌ها در مسیر یابی بالاخص یافتن کوتاهترین مسیرهای موجوداست. اگر هدف ما تعیین کوتاه ترین مسیر از یک تقاطع به دیگری در یک نقشه جاده‌ای باشد در حالی که تعداد مسیر‌های ممکن زیاد است، برای رسیدن به راه حل بهینه باید از الگوریتم‌های مسیریابی استفاده بنماییم. چنین مسئله‌ای را اگر بصورت گراف مدل سازی کنیم می‌توانیم به کمک الگوریتم‌های متعدد مسیر یابی مانند پریم، دایکسترا، فلوید و... بسته به خواسته‌های مسئله و نوع گراف کوتاه ترین مسیر را از یک راس به راس دیگر گراف پیدا نموده و بدین ترتیب مسئله را حل کنیم.

- مرتب سازی:

ششمین کاربردی که برای الگوریتم‌ها ذکر می‌کنیم در مرتب سازی است. برای مثال در طراحی‌های مکانیکی که بر حسب کتابخانه‌ای از قطعات داده شده‌اند و هر قطعه ممکن است شامل نمونه‌هایی از قطعات دیگر باشد اگر بخواهیم قطعات را به ترتیب لیست کنیم بطوری که هر قطعه قبل از قطعه‌ای که از آن استفاده می‌کنند، قرار گیرد بایدازالگوریتم‌های مرتب سازی مانند مرتب سازی موضعی استفاده کنیم. البته کاربرد الگوریتم‌ها در مرتب سازی و مدل‌های آن تنها محدود به این مثال و این مدل نمی‌شود بلکه الگوریتم‌های مرتب سازی مدل‌های فراوانی دارند از جمله مرتب سازی ادغامی، مرتب سازی درجی، مرتب سازی انتخابی و... که هر کدام کاربردهای جداگانه و متنوعی مختص خود دارند.

علاوه بر کاربردهای ذکر شده، کاربردهای دیگری نیز برای الگوریتم‌ها در ریاضیات و سایر زمینه‌های علمی وجود دارد مانند یافتن طویل ترین زیر دنباله مشترک، یافتن پوش محدب نقاط، انتخاب بهینه فعالیت‌ها و بسیاری نمونه‌های دیگر.





الگوریتم انتخاب
در علوم کامپیوتر، یک الگوریتم انتخاب، یک الگوریتم برای پیدا کردن kامین کوچک‌ترین عدد در یک لیست است (به چنین عددی kامین مرتبه آماری گفته می‌شود). این الگوریتم‌ها شامل پیدا کردن کمینه، بیشینه و میانه‌ی عناصر است. الگوریتم‌های انتخاب از O(n)، که در بدترین حالت خطی اند، وجود دارند. انتخاب یکی از زیرمسئله‌های مسائل پیچیده‌تر مانند مسئله نزدیک‌ترین همسایه و مسئله یافتن کوتاهترین مسیر است.




انتخاب با مرتب‌سازی
انتخاب ممکن است با مرتب کردن لیست و سپس استخراج عنصر دلخواه، به مرتب سازی تبدیل شود. این روش زمانی کارآمد است که به تعداد زیادی انتخاب از یک لیست نیاز باشد، در موردی که تنها یک بار مقداردهی می‌شود، یک مرتب سازی پرهزینه، همراه با چندین عمل استخراج کم‌هزینه انجام می شود. در حالت کلی، این روش نیازمند زمان O(n log n) است، که در آن n طول لیست است.



الگوریتم‌های کمینه/بیشینه خطی
الگوریتم‌های خطی، از لحاظ زمانی، برای پیدا کردن کمینه‌ها یا بیشینه‌ها این گونه کار می‌کنند که روی لیست تکرار می‌کنند و رد کمینه یا بیشینه تا هر بار نگه می‌دارند.



الگوریتم کلی انتخاب غیر خطی
با کمک ایده‌های مورد استفاده در الگوریتم‌های کمینه/بیشینه، ما می‌توانیم یک الگوریتم کلی ساده، ولی ناکارامد برای پیدا کردن کوچک‌ترین kامین یا بزرگ‌ترین k عنصر در یک لیست بدهیم، که نیاز به زمان O(k) دارد، که وقتی k کوچک باشد مؤثر است. برای انجام دادن آن، ما به سادگی کوچک‌ترین/بزرگ‌ترین مقدار را می‌یابیم و آن را به ابتدای بازه حرکت می‌دهیم تا به اندیس دلخواه برسیم. این کار را می‌توانیم به عنوان یک مرتب سازی انتخابی ناتمام ببینیم.





الگوریتم کلی انتخاب به صورت خطی - الگوریتم میانه‌ی میانه‌ها

یک الگوریتم با بدترین زمان اجرای خطی برای حالت کلی انتخاب kامین بزرگ‌ترین عنصر توسط بلوم، فلوید، پرت، ریوست و ترجان در مقاله سال ۱۹۳۷ با نام «حدود زمانی برای انتخاب» منتشر شد. گاهی از این الگوریتم با نام BFPRT، که حروف اول نام خانوادگی نویسندگان آن است، یاد می‌شود. این الگوریتم بر اساس الگوریتم انتخاب سریع کار می‌کند و هم‌چنین به نام الگوریتم میانه‌ی میانه‌ها شناخته می‌شود.

هرچند انتخاب سریع به طور میانگین دارای زمان خطی است، زمانی که محورهای ضعیفی استفاده شوند می‌تواند به زمان از درجه دوم نیاز پیدا کند (حالتی را در نظر بگیرید که در هر گام، محور در نزدیکی کوچک‌ترین عنصر انتخاب شود). راه چاره برای اینکه آن را به O(n) در بدترین حالت تبدیل کنیم این است که به طور پیوسته در هر گام محور مناسب را بیابیم. یک محور خوب باید به گونه‌باشد که بتوانیم اطمینان داشته باشیم نسبت ثابتی از عناصر قبل از آن و بعد از آن قرار بگیرند.

الگوریتم انتخاب لیست را به گروه‌هایی شامل پنج عنصر تقسیم می‌کند.(فعلاً با عناصر باقی‌مانده کاری نداریم). سپس، برای هر گروه پنج‌تایی، میانه محاسبه می‌شود (اگر آن پنج مقدار داخل ثبّات‌ها بارگذاری شوند و مقایسه شوند، عملیات به طور بالقوه بسیار سریع انجام می‌شود). (اگر مرتب‌سازی به صورت درجا صورت گیرد، این میانه‌ها به یک بلوک پیوسته در لیست منتقل می‌شوند.) انتخاب به صورت بازگشتی در این زیرلیست‌های n/5 عنصری فراخوانده می‌شود تا مقدار واقعی میانه یافت شود. سرانجام، میانه‌ی میانه‌ها به عنوان محور انتخاب می‌شود.





ویژگی‌های محور
محور انتخاب شده، از نیمی از عناصر لیست میانه‌ها بزرگ‌تر و از نیمه‌ی دیگر کوچک‌تر است، به طوری که در هر نیمه n/10 عنصر (1/2 * (n/5)) قرار دارند. هر کدام از این عناصر، میانه‌ی ۵ عنصر است و از ۲ عنصر کوچک‌تر و از ۲ عنصر در خارج از بلوک بزرگ‌تر است. پس، محور کوچک‌تر از 3(n/10) عناصر خارج از بلوک است، و از 3(n/10) عنصر دیگر خارج از بلوک بزرگ‌تر است. بنا بر این، میانه‌ی انتخاب شده، عناصر را به مکانی بین 30%/70% و 70%/30% تقسیم می‌کند. این کار به ما اطمینان می‌دهد که رفتار الگوریتم در بدترین حالت خطی است.



اثبات زمان اجرای (O(n
محاسبه‌ی میانه به طور بازگشتی، در بدترین حالت از درجه خطی بیشتر نخواهد شد، زیرا لیست میانه‌ها ۲۰٪ از اندازه‌ی لیست است، در حالی که فراخوانی بازگشتی دیگر حداکثر روی ۷۰٪ لیست لیست اجرا می‌شود.زمان (O(n ناشی از عمل افراز کردن است ( ما هر عنصر را به تعداد دفعات ثابتی ملاقات می‌کنیم، تا آن‌ها را به گروه‌های (O(n دسته‌بندی کنیم و هر میانه را در زمان (O(n به دست آوریم.




تحلیل الگوریتم‌ها

موضوع تحلیل الگوریتم‌ها تعیین میزان منابعی است که برای اجرای هر الگوریتم لازم است. منابعی مثل زمان، حافظه، پهنای باند ارتباطی، یا سخت افزار رایانه در نظر گرفته می‌شوند. کارآئی یا پیچیدگی هر الگوریتم را با تابعی نشان می‌دهند که تعداد مراحل لازم برای اجرای الگوریتم را برحسب طول داده ورودی، یا میزان محل‌های لازم حافظه را بر حسب طول داده ورودی نشان می‌دهد. زمان متوسط برای بررسی هر الگوریتم با O نشان داده می‌شود غالباً مشاهده می‌شود که یک مسئله را با استفاده از چندین تکنیک مختلف می‌توان حل نمود ولی فقط یکی از آنها به الگوریتمی منجر می‌شود که از بقیه سریعتر است.

در علم کامپیوتر، تجزیه و تحلیل الگوریتم تعیین مقداری از منابع است (مانند زمان و ذخیره سازی) که لازم است آنها را اجرا کند. اکثر الگوریتم‌های طراحی شده برای کار با ورودی‌های با طول اختیاری تولید می‌شوند معمولاً بازده و یا در حال اجرا بودن یک الگوریتم است که به عنوان یک تابع در رابطه با طول ورودی معین را به تعداد مراحل اعلام کرد (پیچیدگی زمانی) و یا مکان‌های ذخیره سازی (پیچیدگی فضا). تجزیه و تحلیل الگوریتم بخشی مهم از تئوری پیچیدگی محاسباتی گسترده تر است، که فراهم می‌کند برآوردهای نظری برای منابع مورد نیاز هر الگوریتم که حل با توجه به محاسبات مشکل است این برآوردها ارائه بینشی به جهت معقول برای جستجوی الگوریتم‌های کارآمد است.

در تجزیه و تحلیل نظری الگوریتم آن که مشترک است به منظور برآورد پیچیدگی خود در معنای تقریبی به عنوان مثال، به منظور برآورد تابع پیچیدگی برای ورودی خودسرانه بزرگ. نماد O بزرگ، امگا و تتا برای این منظور استفاده می‌شود. مثلاً گفته می‌شود، جستجوی دودویی به اجرا در تعدادی از مراحل، متناسب با لگاریتم طول این لیست در حال جستجو و یا در (O(log(n). معمولاً تخمین‌های تقریبی استفاده می‌شود چرا که پیاده سازی‌های مختلف از همان الگوریتم ممکن در کارایی متفاوت است. با این حال بازده هر دو "منطقی" پیاده سازی یک الگوریتم داده شده ضرب در یک ضریب ثابت به نام ثابت مخفی مرتبط است.

اغلب مهم است که بدانید برای چه مقدار از یک منبع خاص (مثل زمان یا حافظه) تئوری مورد نیاز برای یک الگوریتم داده شده. روش‌ها برای تجزیه و تحلیل الگوریتم‌های توسعه یافته برای به دست آوردن مقادیر کمی (تخمین)؛به عنوان مثال، الگوریتم مرتب سازی در بالای یک زمان مورد نیاز از (O(N، با استفاده از نماد گذاری O بزرگ با n به عنوان طول لیست در تمام زمانها در الگوریتم باید دو مقدار را به خاطر داشته باشید: بیشترین تعداد تا کنون و موقعیت فعلی در لیست ورودی. لذا گفته شده است که فضای مورد نیاز از (۱)O است در صورتی که برای ذخیره، شماره‌های ورودی شمارش نمی‌شود یا (O(n آن شمارش شده.
ساعت : 4:41 am | نویسنده : admin | مطلب قبلی | مطلب بعدی
الگوریتم | next page | next page