ভূমিকা

প্রযুক্তি ও প্রোগ্রামিং এর জগতে ফ্লোচার্ট এবং এলগরিদম দুটি গুরুত্বপূর্ণ উপাদান। এগুলি সমস্যার সমাধান এবং প্রোগ্রামিং লজিক্যাল-ফ্লো সহজে বর্ণনা করতে ব্যবহৃত হয়। এই নিবন্ধে, আমরা ফ্লোচার্ট এবং এলগরিদমের মূল বিষয়গুলি, এদের ব্যবহারের প্রয়োজনীয়তা, এবং উদাহরণ সহ বিস্তারিত আলোচনা করব।

অ্যালগরিদম (Algorithm) কি?

এলগরিদম হলো সমস্যা সমাধানের ধাপসমূহের একটি সুনির্দিষ্ট ক্রম। এটি একটি সুসংগঠিত প্রক্রিয়া যা একটি নির্দিষ্ট সমস্যার সমাধান প্রদান করে। এলগরিদম প্রোগ্রামিং, ডেটা প্রসেসিং এবং অন্যান্য অনেক ক্ষেত্রে ব্যবহৃত হয়।

এলগরিদমের বৈশিষ্ট্যঃ

একটি কার্যকর এলগরিদমের প্রধান বৈশিষ্ট্যগুলো হলো:

1. **ইনপুট**: অ্যালগরিদমগুলি ইনপুট গ্রহণের মাধ্যমে শুরু হয়, যা সংখ্যাসূচক ডেটা থেকে পাঠ্য বা চিত্র পর্যন্ত হতে পারে।

2. **প্রসেসিং**: এটি পূর্বনির্ধারিত নিয়ম অনুসারে ইনপুট ডেটা ম্যানিপুলেট করে, গণনামূলক পদক্ষেপগুলির একটি সিরিজ সম্পাদন করে।

3. **আউটপুট**: অবশেষে, অ্যালগরিদমগুলি একটি আউটপুট তৈরি করে, যা একটি সমস্যার সমাধান হতে পারে, একটি রূপান্তরিত ডেটাসেট বা অন্য কোনো পছন্দসই ফলাফল হতে পারে।

4. **ডিটারমিনিজম**: অ্যালগরিদমগুলি হল নির্ধারক, যার অর্থ একটি প্রদত্ত ইনপুটের জন্য, সবসময় একই আউটপুট তৈরি করে।

5. **সসীমতা**: একটি প্রক্রিয়াটি অনির্দিষ্টকালের জন্য চলবে না। তাই তা নিশ্চিত করে একটি সীমিত সংখ্যক ধাপের পরে তাদের অবশ্যই স্টপ করতে হবে।

6. **শুদ্ধতা**: একটি অ্যালগরিদম সঠিক বলে বিবেচিত হয় তখন যদি এটি সমস্ত সম্ভাব্য বৈধ ইনপুটগুলির জন্য পছন্দসই আউটপুট তৈরি করতে পারে।

অ্যালগরিদমের উদাহরণঃ

নিচে দুটি সংখ্যা যোগ করার জন্য একটি সাধারণ এলগরিদমের উদাহরণ দেওয়া হলো:

1. শুরু করুন

2. দুটি সংখ্যা ইনপুট নিন: a এবং b

3. সংখ্যা দুটি যোগ করুন এবং ফলাফল sum তে সংরক্ষণ করুন

4. sum ফলাফল প্রদর্শন করুন

5. শেষ করু

ফ্লোচার্ট (Flowchart) বা প্রবাহচিত্রঃ

কোন প্রোগ্রাম রচনার জন্য পর্যায় ক্রমিকভাবে লিখিত অ্যালগারিদমকে চিত্রের সাহায্যে প্রকাশ করাকে ফ্লোচার্ট বলে । ফ্লোচার্ট হল অ্যালগরিদমের ভিজ্যুয়াল উপস্থাপনা। যেখানে একটি প্রক্রিয়াকে ধাপে ধাপে ক্রম চিত্রিত করার জন্য প্রতীক এবং ডায়াগ্রাম ব্যবহার করা হয়।

আদর্শ প্রবাহচিত্রের বৈশিষ্ট্যঃ

প্রবাহচিত্র বা ফ্লোচার্ট হলো একটি গ্রাফিক্যাল উপস্থাপনা যা একটি প্রক্রিয়া বা প্রোগ্রামের ধাপগুলোকে চিত্রায়িত করে। আদর্শ প্রবাহচিত্র তৈরির জন্য কিছু নির্দিষ্ট বৈশিষ্ট্য অনুসরণ করা জরুরি। এই বৈশিষ্ট্যগুলো একটি প্রবাহচিত্রকে কার্যকর, স্পষ্ট এবং সহজবোধ্য করে তোলে। নিচে আদর্শ প্রবাহচিত্রের প্রধান বৈশিষ্ট্যগুলো উল্লেখ করা হলো:

১. স্পষ্টতা ও সরলতা

একটি আদর্শ প্রবাহচিত্র সবসময় স্পষ্ট এবং সহজবোধ্য হওয়া উচিত। প্রতিটি ধাপ পরিষ্কারভাবে প্রদর্শিত হতে হবে যাতে পাঠক সহজেই প্রক্রিয়াটি বুঝতে পারে। অতিরিক্ত জটিলতা পরিহার করে, সরল ও সহজবোধ্য প্রবাহচিত্র তৈরি করা উচিত।

২. যথাযথ প্রতীক ব্যবহার

প্রবাহচিত্র তৈরির জন্য নির্দিষ্ট কিছু প্রতীক ব্যবহৃত হয়। প্রতীকগুলো সঠিকভাবে ব্যবহার করা জরুরি, যেমন:
**ওভাল (Oval)**: প্রক্রিয়ার শুরু এবং শেষ নির্দেশ করতে।
**আয়তক্ষেত্র (Rectangle)**: কোনো নির্দিষ্ট প্রক্রিয়া বা কাজ নির্দেশ করতে।
**ডায়মন্ড (Diamond)**: শর্ত বা সিদ্ধান্ত নির্দেশ করতে।
**প্যারালেলোগ্রাম (Parallelogram)**: ইনপুট বা আউটপুট নির্দেশ করতে।
প্রতীকগুলো সঠিকভাবে ব্যবহার করলে প্রবাহচিত্রটি আরও সুসংগঠিত ও বোধগম্য হয়।

৩. কার্যকরী প্রবাহ নির্দেশ

প্রবাহচিত্রে প্রতীকগুলোর মধ্যে প্রবাহ নির্দেশ করার জন্য তীর (arrow) ব্যবহার করা হয়। তীরগুলোর মাধ্যমে প্রক্রিয়ার ধাপগুলোকে সংযুক্ত করা হয়। তীরগুলো সঠিকভাবে এবং সঠিক দিক নির্দেশনা দিয়ে ব্যবহার করা উচিত যাতে প্রবাহটি পরিষ্কারভাবে বোঝা যায়।

৪. সিদ্ধান্তের ধাপগুলোর সঠিক উপস্থাপন

প্রবাহচিত্রে সিদ্ধান্তের ধাপগুলো স্পষ্টভাবে চিহ্নিত করা উচিত। সাধারণত ডায়মন্ড আকৃতির প্রতীক ব্যবহার করে সিদ্ধান্ত নির্দেশ করা হয় এবং প্রতিটি শাখা থেকে বিভিন্ন ফলাফলের জন্য পৃথক তীর ব্যবহার করা হয়।

৫. সঠিক লজিক্যাল ক্রম

প্রবাহচিত্রের প্রতিটি ধাপ একটি লজিক্যাল ক্রমে সাজানো থাকা উচিত। অর্থাৎ, প্রতিটি ধাপের পরবর্তী ধাপটি যথাযথ এবং লজিক্যালি সংগতিপূর্ণ হতে হবে। এটি প্রক্রিয়ার ধারাবাহিকতা এবং সঠিকতা নিশ্চিত করে।

৬. সীমিত প্রতীক সংখ্যা

প্রবাহচিত্রে অতিরিক্ত প্রতীক ব্যবহার না করে, সীমিত সংখ্যক প্রতীক ব্যবহার করা উচিত। অতিরিক্ত প্রতীক ব্যবহারে প্রবাহচিত্র জটিল ও কঠিন হয়ে যেতে পারে। তাই সীমিত ও প্রয়োজনীয় প্রতীক ব্যবহার করাই উত্তম।

৭. পর্যাপ্ত শিরোনাম ও টীকা

প্রবাহচিত্রে প্রয়োজনীয় শিরোনাম ও টীকা ব্যবহার করা উচিত। প্রতিটি প্রতীকের অর্থ এবং ধাপগুলো সংক্ষেপে ব্যাখ্যা করে টীকা ব্যবহার করা যেতে পারে। এটি প্রবাহচিত্রটি আরও বোধগম্য ও সহজবোধ্য করে তোলে।

৮. পুনঃমূল্যায়ন ও সংশোধন

একটি আদর্শ প্রবাহচিত্র তৈরির পর এটি পুনঃমূল্যায়ন এবং প্রয়োজনে সংশোধন করা উচিত। প্রবাহচিত্রটি যতবার সম্ভব পরীক্ষা করে তাতে কোনো ত্রুটি আছে কিনা এবং এটি কার্যকরভাবে কাজ করছে কিনা তা নিশ্চিত করা উচিত।

৯. উপযুক্ত মাত্রা

প্রবাহচিত্রটি উপযুক্ত মাত্রায় থাকা উচিত, অর্থাৎ এটি খুব বড় বা খুব ছোট হওয়া উচিত নয়। প্রবাহচিত্রটি এমনভাবে তৈরি করা উচিত যাতে এটি সহজে পড়া এবং বোঝা যায়।

আদর্শ প্রবাহচিত্র তৈরির জন্য উপরে বর্ণিত বৈশিষ্ট্যগুলো অনুসরণ করা জরুরি। একটি স্পষ্ট, সঠিক এবং সহজবোধ্য প্রবাহচিত্র প্রক্রিয়ার ধারাবাহিকতা বজায় রেখে কার্যকরভাবে কাজ সম্পাদনে সহায়ক হয়। তাই, প্রবাহচিত্র তৈরির সময় এই বৈশিষ্ট্যগুলো বিবেচনা করা উচিত যাতে এটি কার্যকর ও বোধগম্য হয়।

ফ্লোচার্ট বা প্রবাহচিত্র তৈরির নিয়মঃ

প্রবাহচিত্র তৈরির সময় প্রচলিত প্রতীক চিহ্ন ব্যবহার করতে হয়, যেমন তীর চিহ্ন দিয়ে প্রবাহচিত্রের ধারাবাহিকতা বোঝানো হয়, মন্তব্য যুক্ত করতে হয়, চক্রের পরিমাণ কমিয়ে আনতে হয়। নিম্নে ফ্লো-চার্টের উপাদানগুলো উপস্থাপন করা হলঃ

ফ্লোচার্টের উপাদানসমূহ: 

ফ্লোচার্ট হলো একটি চিত্রময় উপস্থাপনা যা কোনো প্রক্রিয়া বা প্রোগ্রামের ধাপগুলোকে প্রদর্শন করে। এটি বিভিন্ন প্রতীকের মাধ্যমে কাজের ধাপগুলোকে চিহ্নিত করে এবং তাদের মধ্যে সম্পর্ক নির্দেশ করে। ফ্লোচার্ট তৈরিতে ব্যবহৃত প্রধান উপাদানগুলো হলো বিভিন্ন প্রতীক এবং তীর, যা প্রক্রিয়ার প্রবাহ নির্দেশ করে। নিচে ফ্লোচার্টের প্রধান উপাদানসমূহের বিস্তারিত আলোচনা করা হলো:

১. ওভাল (Oval)

ব্যবহার: প্রক্রিয়ার শুরু এবং শেষ নির্দেশ করতে।

বর্ণনা:

• ওভাল আকৃতির প্রতীকটি ফ্লোচার্টের শুরু এবং শেষ নির্দেশ করতে ব্যবহৃত হয়।

• এটি “Start” এবং “End” বা “Begin” এবং “Finish” দিয়ে চিহ্নিত করা হয়।

উদাহরণ:

শুরু –> প্রক্রিয়া শুরু নির্দেশ করে।
শেষ –> প্রক্রিয়া শেষ নির্দেশ করে।

২. আয়তক্ষেত্র (Rectangle)

ব্যবহার: কোনো নির্দিষ্ট প্রক্রিয়া বা কাজ নির্দেশ করতে।

বর্ণনা:

• আয়তক্ষেত্র আকৃতির প্রতীকটি ফ্লোচার্টের মূল প্রক্রিয়া বা কাজ নির্দেশ করে।

• এটি সাধারণত একটি ধাপ বা কার্যকলাপ বর্ণনা করতে ব্যবহৃত হয়।

উদাহরণ:

আয়তক্ষেত্র: দুটি সংখ্যা যোগ করুন

প্রবাহচিত্রের প্রকারভেদঃ

প্রধানত ফ্লোচার্টকে চারটি মূল প্রকারে ভাগ করা যায়, প্রতিটি প্রকারের নিজস্ব বৈশিষ্ট্য এবং ব্যবহার রয়েছে। এই প্রকারভেদগুলো হলো:

1. প্রক্রিয়া ফ্লোচার্ট (Process Flowchart):

   • ব্যবহার: সাধারণত ব্যবসায়িক এবং শিল্প প্রক্রিয়াগুলোর ধাপ এবং ক্রম বুঝাতে ব্যবহৃত হয়।

   • উদাহরণ: উৎপাদন প্রক্রিয়া, ক্রয় প্রক্রিয়া।

2. ডেটা ফ্লোচার্ট (Data Flow Diagram বা DFD):

   • ব্যবহার: একটি সিস্টেমের মধ্যে ডেটার প্রবাহ এবং প্রক্রিয়াকরণ দেখানোর জন্য ব্যবহৃত হয়।

   • উদাহরণ: সফটওয়্যার ডেভেলপমেন্টে ডেটা ইন্টারচেঞ্জ, ব্যাংকিং সিস্টেম।

3. সিস্টেম ফ্লোচার্ট (System Flowchart):

   • ব্যবহার: কম্পিউটার সিস্টেমের মধ্যে তথ্যের প্রবাহ এবং হার্ডওয়্যার ও সফটওয়্যারের কার্যপ্রবাহ প্রদর্শন করতে ব্যবহৃত হয়।

   • উদাহরণ: ইনভেন্টরি সিস্টেম, পে-রোল সিস্টেম।

4. প্রোগ্রাম ফ্লোচার্ট (Program Flowchart):

   • ব্যবহার: প্রোগ্রাম বা অ্যালগরিদমের লজিক এবং ধাপগুলি চিত্রায়িত করতে ব্যবহৃত হয়।

   • উদাহরণ: বৃত্তাকার অ্যালগরিদম, শর্তযুক্ত লজিক।

এই প্রকারের ফ্লোচার্টগুলি বিভিন্ন কাজে ব্যবহৃত হয় এবং প্রতিটি ফ্লোচার্টের নিজস্ব একটি নির্দিষ্ট উদ্দেশ্য থাকে। কার্যকরভাবে সমস্যার সমাধান এবং প্রক্রিয়ার ধাপগুলো বুঝাতে সঠিক ফ্লোচার্ট নির্বাচন গুরুত্বপূর্ণ।

ফ্লোচার্ট এবং এলগরিদমের সম্পর্কঃ

ফ্লোচার্ট এবং এলগরিদম একে অপরের সাথে ঘনিষ্ঠভাবে সম্পর্কিত। এলগরিদম হলো সমস্যার সমাধানের ধাপসমূহের ক্রম, যা লজিক্যালভাবে প্রণয়ন করা হয়। ফ্লোচার্ট সেই এলগরিদমের চিত্ররূপে উপস্থাপন। ফ্লোচার্টের মাধ্যমে এলগরিদমকে আরও সহজ এবং বোধগম্য করা যায়। এটি বিশেষ করে বড় ও জটিল প্রক্রিয়ার ক্ষেত্রে অত্যন্ত কার্যকর।

নিম্নে অ্যালগরিদম সহ একটি ফ্লোচার্ট ডিজাইন করে দেখানো হলঃ

ফ্লোচার্ট ও অ্যালগরিদম তৈরির ধাপসমূহ

ফ্লোচার্ট তৈরির ধাপসমূহঃ

1. প্রক্রিয়ার ধাপগুলো নির্ধারণ করুন: সমগ্র প্রক্রিয়াটি ছোট ছোট ধাপে ভাগ করুন।

2. প্রতীক নির্ধারণ করুন: প্রতিটি ধাপের জন্য সঠিক প্রতীক নির্বাচন করুন।

3. প্রবাহ নির্দেশ করুন: প্রতীকগুলোর মধ্যে তীর দিয়ে প্রবাহ নির্দেশ করুন।

4. ফ্লোচার্ট পর্যালোচনা করুন: ফ্লোচার্টটি পর্যালোচনা করে নিশ্চিত করুন যে সমস্ত ধাপ সঠিকভাবে নির্দেশিত হয়েছে।

অ্যালগরিদম তৈরির ধাপসমূহঃ

1. সমস্যা নির্ধারণ করুন: সমস্যার প্রকৃতি এবং সীমাবদ্ধতা বোঝার চেষ্টা করুন।

2. ইনপুট এবং আউটপুট নির্ধারণ করুন: কোন ইনপুট গ্রহণ করতে হবে এবং কোন আউটপুট প্রদান করতে হবে তা নির্ধারণ করুন।

3. ধাপসমূহ নির্ধারণ করুন: সমস্যা সমাধানের জন্য প্রয়োজনীয় ধাপগুলো নির্ধারণ করুন।

4. ধাপসমূহ লিখুন: সুনির্দিষ্ট এবং পরিস্কারভাবে ধাপগুলো লিখুন।

5. অ্যালগরিদম পর্যালোচনা করুন: এলগরিদমটি পর্যালোচনা করে নিশ্চিত করুন যে এটি কার্যকরী এবং সঠিক।

তুমি একজন অভিজ্ঞ প্রোগ্রামার বা কৌতূহলী উৎসাহী যাই হওনা কেন, এই ধারণাগুলি আয়ত্ত করা তোমাকে একজন আত্মবিশ্বাস এবং স্বচ্ছতার সাথে অ্যালগরিদমিক ল্যান্ডস্কেপ নেভিগেট করার ক্ষমতা দেবে । এবার চলো অ্যালগরিদমিক ও ফ্লো-চার্ট ব্যবহার করে কিছু সমস্যার সমাধান বুঝার চেষ্টা করি-