一种混合化学反应优化算法求解最小顶点覆盖问题

最小顶点覆盖问题是组合最优化问题,在实际应用中有较广泛的应用,是一个NP难问题。论文针对最小顶点覆盖问题给出了一种混合化学反应优化求解算法。首先根据无向图的邻接矩阵表示法,设计了参与化学化反应的分子编码和目标函数;同时把贪心算法思想创造性地融入到化学反应优化算法的四个重要反应算子中,以加快局部较优解的搜索过程;最后通过模拟化学反应中分子势能趋于稳定的过程,在问题的解空间中搜索其最优解。模拟实验结果表明,该算法对于求解无向图的最小顶点覆盖问题是有效的,并且在求解效率等方面有一定的改善。     

基于启发式算法的直升机优化调度方法

随着我国经济的高速发展和生态文明建设的不断推进,各行业的用电量呈指数增长,为输电线路带来了巨大压力。考虑到通用航空中直升机调度过程中存在的安全性不高、效率低等问题,分析了优化调度系统的设计原则,建立了直升机优化调度模型,并基于贪心启发式算法对该模型开展求解。结果表明,该方法具有一定的实际意义和理论意义。     

贪心二进制狮群优化算法求解多维背包问题

针对经典的多约束组合优化问题——多维背包问题(MKP),提出了一种贪心二进制狮群优化(GBLSO)算法。首先,采用二进制代码转换公式将狮群个体位置离散化,得到二进制的狮群算法;其次,引入反置移动算子对狮王位置进行更新,同时对母狮和幼狮位置重新定义;然后,充分利用贪心算法进行解的可行化处理,增强搜索能力并进一步提高收敛速度;最后,对10个MKP典型算例进行仿真实验,并把GBLSO算法与离散二进制粒子群(DPSO)算法和二进制蝙蝠算法(BBA)进行对比。实验结果表明,GBLSO算法是一种有效的求解MKP的新方法,在求解MKP时具有相对良好的收敛效率、较高的寻优精度和很好的鲁棒性。     

粒子群优化算法求解地图四色问题

针对地图四色问题,重新定义了粒子群优化算法中粒子的位置、速度及其运算规则,并融入了遗传算法的变异思想,在传统粒子群优化算法的基础上增加了变异算子。将改进后的粒子群优化算法在湖南省地图上进行仿真实验,结果表明改进后的算法在全局寻优能力方面有较大的提高,求解速度和稳定性方面也都取得了较为满意的效果。     

基于混合优化算法的最大独立集问题求解

蚁群优化算法（ACO）的正反馈机制使其具有强大的局部搜索性能,但其全局优化性的优劣在很大程度上与挥发系数的选择有关,如选择得不合适则易将使算法陷入局部最优,而禁忌搜索算法（TS）则具有强大的全局优化性能。为了弥补单一ACO算法的局限性,将ACO算法与TS算法组合起来,提出了基于TS和ACO算法的混合优化算法HTSACO,并将该混合优化算法用于求解最大独立集问题。实验表明：与标准蚁群优化算法相比,该算法显示出了很高的全局优化性和计算效率。     

一种基于索引的高效k-支配Skyline算法

由于在多标准决策支持等应用上具有重要的意义,skyline查询成为近年来数据库和数据挖掘领域的一个研究热点.然而随着数据集维数的增加,数据点之间形成支配关系的可能性越来越小,导致了skyline点数目过多而无法提供任何有效信息.为了在高维数据集中找到更重要和更有意义的skyline点,人们提出了k-支配skyline的定义.但现有的用于k-支配skyline的算法在时间效率、空间复杂度和渐进输出性上都有待提高.该文提出了一种基于索引的高效k-支配skyline算法,通过为数据集建立两个索引,算法可以高效地进行计算,在时间、空间和渐进性上均优于现有的算法.     

基于自适应森林优化算法的特征选择算法

森林优化特征选择算法(FSFOA)表现出色,但初始化方法的盲目性以及更新机制的局限性限制了该算法的性能。对FSFOA不足之处加以改进,提出自适应森林优化特征选择算法(AFSFOA)。在初始化过程中,加入特征权重评估算法;在更新机制上,使用自适应参数选择策略以及贪心搜索策略替代原始的更新机制。在不同维度的数据集上进行实验,对比实验结果表明,与FSFOA算法以及近年来提出的较高效的特征选择算法进行对比,在准确率以及维度约简上,AFSFOA算法有很强的竞争力。     

基于改进鲸鱼优化算法的WSN覆盖优化

针对无线传感器网络在随机部署移动节点时,存在分布不均匀导致的覆盖率较低的问题,以网络覆盖率最大化为目标建立网络覆盖优化模型,提出一种基于改进鲸鱼优化算法(IWOA)的网络覆盖优化策略;首先,采用量子位Bloch球面坐标编码初始化种群,提升种群多样性,扩展搜索空间的遍历能力;其次,提出一种基于步长改进的位置更新方式,平衡算法的全局探索和局部搜索能力;最后采用莱维飞行,对个体进行扰动更新,提高跳出局部最优的能力。仿真结果表明,将改进后的鲸鱼优化算法应用在WSN覆盖优化中,与标准鲸鱼优化算法和其他文献中的算法相比,有效减少了传感器节点冗余,表现出更快的收敛速度和更高的覆盖率,进而改善网络监测质量,延长网络生存时间。     

一种使用简化预排序的k-支配Skyline查询算法

近年来,Skyline查询在多目标决策、数据挖掘、数据库可视化等方面得到广泛应用.然而在高维空间环境下,skyline查询因为返回的结果集过大而不能提供有用的信息.因此,学术界提出了七-支配skyline查询的概念.它通过弱化数据点之间的支配关系,使数据点间更容易产生支配关系,从而使结果集的大小保持在一个合适的范围内.现有七-支配skyline查询算法分为建立索引和不建立索引两种类型.其中不建立索引的算法在高维空间,反相关数据和渐近输出等方面表现比较差,而基于索引的算法花费大量时间去建立索引,整体性能都不高.本文提出一种基于简化预排序的七-支配skyline查询算法(SPA),实现用O(n)的时间复杂度对数据进行简化预排序.理论论证和实验数据都显示了SPA算法远比国内外现有的最好算法更加高效.     

覆盖表生成的可配置贪心算法优化

覆盖表生成是组合测试研究的关键问题之一,其中,贪心算法因为速度快、生成的覆盖表规模小而得到人们的青睐.人们提出了很多基于不同策略的贪心算法,其中,多数算法可以归结到一个统一的算法框架,即形成一个可配置贪心算法,从该框架又可以衍生出很多新的算法.如何科学地配置优化受多个因素影响的算法框架、有效生成覆盖表是一个新的挑战.针对具有6个决策点的贪心算法框架,设计了3条不同的实验路线,系统地探索各个决策点以及它们之间相互作用对生成覆盖表规模的不同影响,寻找最佳配置,从而可以有效地生成规模更小的覆盖表,为覆盖表生成的贪心算法的设计和优化提供理论和实践基础.     

基于贪心算法的Web Services查询优化方案

提出一种贪心算法,以最佳方式把查询中所有Web services调用排列到一管线化执行方案中,使所有Web services以最佳并列方式工作,减少整个查询过程的总运行时间,解决以选择-投影-连接方式查询多个Web services的查询优化问题。该优化方案适用于在Web services之间存在任意优先约束的情况。     

基于区间代表帧算法截屏策略优化监控软件

现有市场上的许多监控软件,在监视长时间不变窗口时,大多是依靠扩大时间戳的方法来减少冗余信息。尽管如此,该方法仍旧会产生许多冗余信息。本文提出了一种区间代表帧算法,用于在窗口长时间不变的情况下采取的截屏策略,可以大幅度减少按时间戳触发截屏导致的冗余信息,极大地提高了软件性能。最后通过实例论证该算法的优越性。     

基于剪枝算法解决多处理机调度问题的算法研究

针对当前算法求解多处理机调度问题的不足,从剪枝策略的角度提出了一种笨人算法。笨人算法的思路是：不断排除最差解,直到剩下唯一解。这种剪枝算法至少保证当前的选择不是最差的,并且对计算过程的最大复杂度作了一个估计。经过实验分析,对于◢N×N◣的MSP,多数情况下,笨人算法比贪心算法、遗传算法、差分进化算法的表现更为稳定和优秀,是一种有效的算法,也为相关问题的研究提供了一种新的思路。     

一种求解集合覆盖问题的启发式算法

集合覆盖问题是运筹学研究中的一个基本的组合优化问题,它通常描述成如下的一个覆盖问题:从一个m行、n列的0-1矩阵(aij)m×n中选出若干列盖住所有的行,使得付出的代价最小.集合覆盖问题被广泛应用到航空人员行程安排、电路设计、运输的车辆路线安排等领域.对这一问题,国内外学者提出了诸如遗传算法、模拟退火算法、蚁群算法、人工神经网络算法等求解算法.本文以贪心算法为基础,利用人类的智慧和经验,提出了一种求解集合覆盖问题的启发式算法.算法的主要思想为:从某个解出发,随机移除一定比例的列,再用贪心策略加入若干列.用本文提出的算法,对Beasley提出的45个测试实例进行了实算测试,所得结果和最优解的平均相对差值为0.44%,并且得到了其中33个实例的最优解,实算结果表明,本文提出的算法对求解集合覆盖问题是行之有效的.     

基于最大角的足球机器人贪心射门算法

为了提高足球机器人在比赛中的射门进球次数,在分析了基本射门算法和动态中垂线射门算法存在不足之处的基础上,提出了一种改进的射门算法——最大角贪心射门算法。实验结果表明,该算法可以大大提高机器人在比赛中的射门机会及射门进球次数。     

基于网格的数据流连续约束Skyline处理技术研究

作为数据流上的一种重要查询,skyline对于很多在线应用都非常重要,包括移动运算环境、网络监控、传感器网络、股票交易等。与大多数数据流skyline处理技术不同,本文着重于约束skyline的处理。约束skyline支持用户定义在某些属性上的偏好,系统中存在多个约束skyline查询,为skyline查询处理技术带来了新的挑战。为了在高速数据流上对约束skyline进行高效处理,本文使用了一种网格索引存储元组,并提出两个算法用于计算和维护skyline集合,我们还为每个查询定义了影响区域,以减少在新元组到达和旧元组失效时需要处理的网格数目。理论分析和实验证明了该方法的有效性。     

基于云存储的二阶段动态优化调度机制

在分布式存储的研究中,如何高效地利用存储空间是个热点问题.存储集群中,每个数据节点存储容量不可能完全一致,由于主节点选择数据节点的随机性,被选中数据节点磁盘可能接近满额,此时主节点会自动做存储负载均衡,占用数据传输带宽,不仅影响数据传输的性能,而且会引起传输数据的不可靠.论文提出一种基于云存储的二阶段动态优化调度机制：第一阶段通过计算副本存储优选比率,采用基于贪心算法的局部优化存储方案,选择存储节点,均衡副本放置空间;第二阶段采用实时监控存储集群,动态调整副本放置节点,达到存储资源的高效利用.最后通过实验,验证了该调度机制可有效地放置副本,减少节点间的数据传输,并提高文件访问效率.     

基于粒子群算法的WSN覆盖优化

为了提高无线传感器网络性能,针对节点的分布与覆盖方案进行了研究,将拟物力算法中的拟万有引力和拟库仑力与粒子群算法相结合,提出了一种基于惯性权重的拟物粒子群算法。增强了算法全局搜索能力,更快地收敛至全局最优解,减少算法时耗和重复覆盖。仿真结果证明新的算法比基本粒子群和基于惯性权重的标准粒子群算法的全局收敛速度更快,覆盖率更高,重复覆盖的比率更低。     

0/1背包问题的贪心优化解法

介绍了0／1背包问题的基本贪心算法的解决策略，通过对贪心算法的改进和优化，找出0／1背包问题的最优解的很好近似。     

集合覆盖问题的数据约简研究*

针对当前解决大规模集合覆盖问题的算法普遍存在着效率不高的问题,提出了一套削减数据规模的约简方法,并给出了一个能够与其他所有解决集合覆盖问题算法相结合的约简算法。用Beasley提出的45个测试用例进行试验,结果显示贪心算法和遗传算法在结合了约简算法后能够在更少的时间内得到更优的解,表明该约简方法和约简算法可以有效提高传统算法和智能算法解决大规模集合覆盖问题的效率。