نظام المحاكاة لتسرب السوائل

الوصف:

مشروع برمجي يهدف إلى محاكاة عملية تسرب السوائل داخل شبكة (Grid) باستخدام خوارزميات هياكل البيانات، وذلك لدراسة وفهم سلوك الاتصال في الأنظمة.

تم تنفيذ المشروع كجزء من دورة هياكل البيانات والخوارزميات المقدمة من جامعة Princeton عبر منصة Coursera.

الفكرة الأساسية:

تمثل الشبكة كمصفوفة من المواقع (Sites) يمكن أن تكون مفتوحة أو مغلقة.

يتم تحديد ما إذا كان السائل يمكنه الوصول من الصف العلوي إلى الصف السفلي عبر المواقع المفتوحة.

تم استخدام بنية بيانات Union-Find بكفاءة عالية لتتبع الاتصال بين المواقع.

المميزات:

تطبيق عملي على خوارزمية Union-Find (Quick Union وWeighted Quick Union).

استخدام Path Compression لتسريع عمليات الاتصال والفحص.

إنشاء اختبارات لقياس أداء النظام مع شبكات بأحجام مختلفة.

حساب احتمالية التسرب عبر تجارب متعددة (Monte Carlo Simulation).

الدور في المشروع:

تصميم وتنفيذ الخوارزمية.

كتابة اختبارات للتأكد من صحة النتائج.

تحسين الأداء باستخدام تقنيات ضغط المسار والوزن النسبي.

التقنيات والمهارات المستخدمة:

Java – Data Structures – Algorithms – Union-Find – Object-Oriented Programming – Algorithm Optimization – Software Testing