রিভার্স পোলিশ নোটেশনের সম্পূর্ণ নির্দেশিকা

ইনফরমটেক ডিজিটাল » মানে » রিভার্স পোলিশ নোটেশনের সম্পূর্ণ নির্দেশিকা

আপনি হয়তো ভেবেছেন, পুরোনো বৈজ্ঞানিক ক্যালকুলেটরগুলো ভেতরে কীভাবে কাজ করত, বা কেন কিছু প্রোগ্রামিং ল্যাঙ্গুয়েজ গণিতকে উল্টোভাবে লেখে। যদিও স্কুলজীবন থেকে আমাদের শেখানো হয়েছে যে যোগ ও বিয়োগের চিহ্ন সবসময় সংখ্যার মাঝখানে বসে, তবুও রিভার্স পোলিশ নোটেশন নামে এক আকর্ষণীয় জগৎ রয়েছে যা আমাদের জানা সবকিছুকে ভেঙে দেয়।

এই পদ্ধতিটি কোনো আধুনিক আবিষ্কার নয়; এর মূল নিহিত রয়েছে বিশুদ্ধ যুক্তিবিদ্যা এবং বীজগাণিতিক রাশিমালাকে আরও কার্যকর করার আকাঙ্ক্ষায়। আমরা সাধারণত যা করি তার থেকে ভিন্নভাবে, এখানে উৎপাদকগুলোর ক্রম তাদের লেখার পদ্ধতিকে বদলে দেয়, যার ফলে আমরা বন্ধনীকে পুরোপুরি উপেক্ষা করতে পারি এবং কম্পিউটার সিস্টেমে ডেটা এন্ট্রিকে সহজ করে তুলতে পারি।

মূল: Jan Łukasiewicz থেকে কম্পিউটিং পর্যন্ত

এর সূচনা হয়েছিল ১৯২৪ সালে, ইয়ান লুকাসিয়েভিচ নামের একজন মেধাবী পোলিশ গণিতবিদ, যুক্তিবিদ এবং দার্শনিকের হাত ধরে । তিনি প্রপোজিশনাল লজিককে সরল করার উদ্যোগ নেন এবং প্রিফিক্স নোটেশন (বা পোলিশ নোটেশন) নামে পরিচিত একটি পদ্ধতি তৈরি করেন, যেখানে অপারেটরকে অপারেন্ডের আগে বসানো হয়। উদাহরণস্বরূপ, যদি আমরা ৩ এবং ৪ যোগ করতে চাই, তাহলে 3 + 4 লেখার পরিবর্তে আমরা লিখব 3 + 4 ।

যদিও প্রাথমিকভাবে এটি যুক্তিবিদ ও দার্শনিকদের কাছে একটি কৌতূহলের বিষয় বলে মনে হয়েছিল এবং এমনকি অ্যালোনজো চার্চও তাঁর গাণিতিক যুক্তিবিদ্যার গ্রন্থগুলিতে এর উল্লেখ করেছিলেন, ধারণাটি অবশেষে কম্পিউটার বিজ্ঞানের জগতে প্রবেশ করে। প্রকৃতপক্ষে, লিস্প (LISP) প্রোগ্রামিং ভাষাটি তার সিনট্যাক্স ঠিক এই প্রিফিক্স মডেলের উপর ভিত্তি করে তৈরি করেছে, যা প্রমাণ করে যে যুক্তিবিদ্যা থেকে উদ্ভূত একটি বিষয় শেষ পর্যন্ত কোডিংয়ের জন্য একটি শক্তিশালী হাতিয়ারে পরিণত হয়েছে।

রিভার্স পোলিশ নোটেশন বলতে ঠিক কী বোঝায়?

প্রিফিক্স নোটেশনে অপারেটরকে অপারেন্ডের আগে বসানো হয়, কিন্তু রিভার্স পোলিশ নোটেশন (যা আরপিএন বা পোস্টফিক্স নোটেশন নামেও পরিচিত) এর বিপরীত কাজ করে: এটি অপারেটরগুলোকে অপারেন্ডের পরে বসায়। ফলে, আমাদের ২ এবং ৫-এর সাধারণ যোগফল হয়ে যায় 2 5 + ।

এই সিস্টেমের সবচেয়ে শক্তিশালী দিকটি হলো, যতক্ষণ পর্যন্ত অপারেটরগুলোর অপারেন্ডের সংখ্যা নির্দিষ্ট থাকে, ততক্ষণ পর্যন্ত বন্ধনী বাদ দেওয়া যেতে পারে । উদাহরণস্বরূপ 5 * (12 + 4) অপারেশনটি নিন। প্রচলিত সিস্টেমে, প্রথমে যোগফলটি নিশ্চিত করার জন্য আমাদের বন্ধনীর প্রয়োজন হয়; কিন্তু, RPN-এ এটিকে সহজভাবে 5 12 4 + * হিসাবে লেখা হয় । এটি একটি মেশিনের জন্য অনেক বেশি পরিচ্ছন্ন এবং সহজবোধ্য।

হিউলেট-প্যাকার্ড এবং ক্যালকুলেটরের স্বর্ণযুগ

১৯৬০-এর দশকের মাঝামাঝি সময়ে, অস্ট্রেলীয় বিজ্ঞানী চার্লস লিওনার্ড হ্যাম্বলিন ইলেকট্রনিক ডিভাইসে এই সিস্টেমটি বাস্তবায়নের জন্য অ্যালগরিদমগুলোকে নিখুঁত করেন। তখনই হিউলেট-প্যাকার্ড এতে বিনিয়োগ করার সিদ্ধান্ত নেয় এবং ১৯৬৮ সালে HP-9100A চালু করে, যা ছিল একটি ডেস্কটপ ক্যালকুলেটর এবং যা পুরো পরিস্থিতিটাই পাল্টে দেয়। এর কিছুদিন পরেই আসে কিংবদন্তী HP-35 , প্রথম পকেট-আকারের বৈজ্ঞানিক ক্যালকুলেটর, যা ১৯৭২ থেকে ১৯৭৫ সালের মধ্যে হাজার হাজার প্রকৌশলী এবং ছাত্রছাত্রীর হাতে RPN পৌঁছে দেয়।

এই মেশিনগুলো ব্যবহার করার ফলে ফলাফল বুঝতে কিছুটা বাড়তি মানসিক পরিশ্রমের প্রয়োজন হতো, কিন্তু কীস্ট্রোকের দিক থেকে এটি অনেক বেশি কার্যকর ছিল । একটি দীর্ঘ সমীকরণ টাইপ করে সমান চিহ্ন চাপার পরিবর্তে, আপনি সংখ্যা এবং অপারেটর প্রবেশ করাতেন যা তাৎক্ষণিকভাবে প্রক্রিয়াজাত হয়ে যেত, ফলে কাজের ধারা অনেক বেশি কার্যকর হয়ে উঠত।

প্রযুক্তিগত বাস্তবায়ন: স্ট্যাক এবং পাইপ

প্রোগ্রামিংয়ের দৃষ্টিকোণ থেকে RPN চমৎকার, কারণ স্ট্যাক নামক একটি ডেটা স্ট্রাকচার ব্যবহার করে এটি বাস্তবায়ন করা অত্যন্ত সহজ । সিস্টেমটি স্ট্যাকে সংখ্যাগুলো সংরক্ষণ করে এবং কোনো অপারেটর আসা মাত্রই, এটি সর্বশেষ প্রবেশ করানো মানগুলো বের করে, গণনা সম্পন্ন করে এবং ফলাফলটি আবার স্ট্যাকে পুশ করে দেয়।

এই দক্ষতার কারণেই, যদিও আমরা এখন আর এই সিস্টেম ব্যবহার করা অনেক ফিজিক্যাল ক্যালকুলেটর দেখি না, আরপিএন আধুনিক প্রযুক্তির অভ্যন্তরীণ কার্যপ্রণালীতে টিকে আছে। এটি স্ট্যাক-ভিত্তিক ভাষা এবং পাইপলাইন বা ডেটা ফ্লো-ভিত্তিক অপারেটিং সিস্টেমে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়, যার একটি উৎকৃষ্ট উদাহরণ হলো ইউনিক্স পরিবেশে এর উপস্থিতি ।

লুকাসিয়েভিচ এবং যুক্তিবিদ্যা সম্পর্কে কৌতূহল

জান লুকাসিয়েভিচ শুধু আমাদের জন্য গণিত লেখার এই পদ্ধতিই রেখে যাননি। তিনি বহুমানী যুক্তিবিদ্যা এবং মোডাল যুক্তিবিদ্যার একজন পথিকৃৎ ছিলেন। তিনি এমনকি মিথ্যাবাদী প্যারাডক্সের ("এটি মিথ্যা" বাক্যটি) মতো বুদ্ধিবৃত্তিক চ্যালেঞ্জেরও মোকাবিলা করেছিলেন। তাঁর সমাধানটি ছিল অসাধারণ: তিনি যুক্তি দিয়েছিলেন যে যৌক্তিক নীতিগুলি কেবল সেইসব বস্তুর ক্ষেত্রেই প্রযোজ্য যা চলকের মান হতে পারে, এবং যেহেতু সেই স্ববিরোধী বাক্যটি কোনো চলকের মান হতে পারে না, তাই এটি যুক্তিবিদ্যার আওতার বাইরে এবং প্রচলিত যৌক্তিক পদ্ধতি ব্যবহার করে এর বিশ্লেষণ করা যায় না।

একজন পোলিশ যুক্তিবিদের চিন্তাধারা থেকে শুরু করে এইচপি ক্যালকুলেটরের সার্কিট এবং ইউনিক্স কার্নেল পর্যন্ত এই চিত্তাকর্ষক যাত্রা আমাদের দেখায় যে, তথ্য বিন্যাসের একটি বিকল্প পদ্ধতি কীভাবে ডেটা প্রসেসিংকে উন্নত করতে পারে। বন্ধনীর প্রয়োজনীয়তা দূর করে এবং স্ট্যাক ব্যবহারের উপর নির্ভর করার মাধ্যমে, রিভার্স পোলিশ নোটেশন অনেক আধুনিক কম্পিউটার সিস্টেমের স্থাপত্যে একটি অদৃশ্য কিন্তু মৌলিক স্তম্ভ হিসেবে রয়ে গেছে।