基于最短路径的加权属性图聚类算法研究

图在计算机领域是一种重要的数据结构,可以用来描述事物之间的复杂关系。图的节点和边具备一个或者多个不同的属性。如何结合属性对图进行聚类是目前所面临的一个新的挑战。目前的属性图聚类算法,多存在聚类效果差,消耗资源多,效率低等缺点。针对以上问题,提出一种基于最短距离的加权属性图聚类算法WASP(weighted attribute graph clustering algorithm based on shortest path),建立加权属性无向图模型,在此模型上基于最短路径算法度量节点间的关联度,以此为原则选取新的聚类中心对图进行聚类。实验表明,新的聚类算法具有更高效的聚类效果。     

神经网络求解图最短路径问题的一种新方法

本文给出一种求解图最短路径问题的实用反馈式神经网络，并证明这两种网络的求解稳定性，这种网络基于最小值选择网而构成，对任意有向图和无向图均能收敛到其唯一的稳定点，由此求得图所有顶点对间的最短路径及最短路径长度，本文结果是神经网络求解非ＮＰ－骓难解类优化问题的一种新尝试。     

图的最短路径和传递闭包的并行算法

1.图的最短路径 给定一赋权有向图G=(V,E),假设G中没有带负权圈的顶点,Floyd给出了一个计算G的所有顶点对v_i,v_j之间最短路径算法。在该算法中,用带权邻接矩阵cosT表示图,并规定cosT(i,j)=∞若(i,j)不属于E和cosT(i,j)=0,i,j=0,…,n-1,该算法的设计思想是按下面的递推规则依次产生矩阵序列A~0,…,A~(n-1),其中A~(n-1)即是G的所有顶点对之间最短路径的长度。     

用智能Petri网实现最短路径问题

文中提出了具有人工智能的Petri网模型，并以最短路径问题为例说明了这种智能的Petri网的实用性，扩展了传统Petri网的应用范畴。     

基于空间句法和最短路径的图核

针对图模式识别领域中现有图核方法对反映图本身拓扑结构的节点特征挖掘不够充分的问题,提出了基于空间句法和最短路径的图核。借鉴建筑学与城市规划学科中的空间句法理论构造分布于图节点上的拓扑特征的量化描述,基于此提出了可表示、计算,正定、适用范围较广的空间句法核和基于最短路径的空间句法核,进而借助支持向量机实现了非精确图匹配。不同于其他图核方法,该方法对图的拓扑特征表达能力强,通用性较好。实验结果表明,所设计的图核在分类精度方面相较于最短路径核有较显著的改善。     

结构化加密图的最短路径查询

随着云计算的快速发展, 数据用户将大量图数据外包给云以节约存储和管理成本。然而, 外包数据的安全隐私问题是云计算面临的一大挑战。由于云是半诚实的, 为保护敏感信息的隐私安全, 数据拥有者希望在将图数据外包给云服务器之前对其加密, 同时保留对加密的图数据进行查询和处理的能力。最短路径查询查找图中给定两节点之间的最短路径, 是图应用中最基础的查询类型之一。目前已有许多研究者提出一系列高效的方案, 以支持加密图上近似或精确最短距离查询、约束最短距离查询和 top-k 最近关键字查询, 但支持最短路径查询的方案较少, 且已有方案的存储与时间开销较大。本文提出一种支持在加密图上进行两节点间最短路径查询的结构化加密图方案。在本方案中, 我们基于 2-Hop 标签技术构造支持有向图上最短路径查询的标签索引并加密, 然后将加密的标签外包给云服务器。 利用改进的保序编码算法编码距离值, 实现加法运算和值的比较, 提高最短路径查询的效率。在查询阶段, 通过递归式地计算两节点间最短路径上的第一条边和最后一条边, 最终输出完整的最短路径。安全性和性能分析证明本文方案是安全有效的, 能以较小的存储和较高的查询效率实现两节点间的最短路径查询并保护图数据的隐私。     

基于图论的物流配送最短路径比较研究

通过实例对比分析Dijkstra算法和Floyd算法特点及适用性,选用Dijkstra算法计算物流配送的最短路径,给出Dijkstra算法求解最短路径问题的实现方法及步骤并集成了一个小型系统,使用随机生成的数据进行最短路径求解,将生成的最短路径在随机生成的图上进行演示,并计算出两种算法执行时间,以期对物流配送中点对点的最短路径有所帮助。     

S-网的活性分析

讨论了一类结构简单的Petri网-S-网的活性问题，给出了各类S-网的活性判定定理并给出了判定算法．算法主要计算工作是变迁的前序库所集和后继变迁集以及极大强连通子网的判断，这三个过程实际上是一个树的搜索过程，因此算法易于实现，判定效率也大大提高．     

一种非完全图最短遍历路径的新型求解方法

本文提出一种通过非完全图虚拟化完全图,并利用遗传算法求解虚拟完全图的最短 遍历路径,最终解决非完全国最短遍历路径问题的新方法,实验证明：该方法能有效 求解非完全图最短遍历路径问题,为工程应用提供了一种强有力的数学工具。     

一种求解最短路径算法

在图论中，一个典型的问题就是路径问题。本文介绍一种求图的最短路径算法，该算法与［１］中的Ｄｉｊｋｓｔｒａ算法、Ｆｏｌｙｄ算法相比，有较大的改进，且直观清晰，略加修改可用来求图的关键路径。     

最短路径原理正射影像镶嵌线自动提取

<正>射影像镶嵌过程中,镶嵌线的选取是一个重要的步骤,其自动化程度是影响全自动镶嵌的一个重要因素。本文提出一种基于图论最短路径原理的正射影像镶嵌线自动提取方法。该算法将图像上提取得到的底层视觉信息(Canny边缘)作为镶嵌过程中的障碍物信息,在边缘图像上根据像素点的邻接关系构建带权有向图,利用初始镶嵌线作为初始条件计算图中有向边的权值,将正射影像镶嵌线的提取过程转化为图论中最短路径问题。实验表明,该算法可以较为准确提取镶嵌线,对全自动镶嵌具有重要应用价值。     

基于城市公共自行车网的最短路径搜索

在图的相关操作中,最短路径是一个很重要的操作。该文根据苏州市的城市公共自行车网络越来越普及的实际情况,实现了一个小型的利用搜索系统来获取最短路径的应用。该文以苏州市吴中区某局部范围内的公共自行车站点及通路的数据为基础,利用Dijkstra算法,获取任意两个站点之间的最短路径。     

Approximating Shortest Paths on Weighted Polyhedral Surfaces

One common problem in computational geometry is that of computing shortest paths between two points in a constrained domain. In the context of Geographical Information Systems (GIS), terrains are often modeled as Triangular Irregular Networks (TIN) which are a special class on non-convex polyhedra. It is often necessary to compute shortest paths on the TIN surface which takes into account various weights according to the terrain features. We have developed algorithms to compute approximations of shortest paths on non-convex polyhedra in both the unweighted and weighted domain. The algorithms are based on placing Steiner points along the TIN edges and then creating a graph in which we apply Dijkstra's shortest path algorithm. For two points s and t on a non-convex polyhedral surface P , our analysis bounds the approximate weighted shortest path cost as || Π'(s,t)|| ≤ ||Π(s,t)|| + W |L| , where L denotes the longest edge length of \cal P and W denotes the largest weight of any face of P . The worst case time complexity is bounded by O(n ⁵ ) . An alternate algorithm, based on geometric spanners, is also provided and it ensures that ||Π' (s,t)|| ≤β(||Π(s,t)|| + W|L|) for some fixed constant β >1 , and it runs in O(n ³ log n) worst case time. We also present detailed experimental results which show that the algorithms perform much better in practice and the accuracy is near-optimal. Received April 15, 1998; revised February 15, 1999.     

基于蚁群算法的最短路径问题的研究和应用

求解交通路网中两点间的最短路径是智能交通系统中一个重要的功能,为了更为准确快速的找到最优解,本文尝试采用带有方向引导信息的蚁群算法来实现此功能。实验结果表明,该方法能较为准确的找到交通路网中两点间最短路径的最优解,搜索效率高、搜索最优解的能力强,对于智能交通系统中最短路径搜索的功能实现问题有一定的参考价值和实际意义。     

基于集合运算的最短路径搜索算法

最短路径搜索是路径分析中的热点问题,也是物流运输系统的重要功能和关键技术之一。目前解决最短路径问题的方法多半基于Dijkstra算法。该文在分析和研究了Dijkstra算法及其应用的基础上,提出了一种新的解决方法,其不依赖于静态图结构的生成,而是采用集合运算的思想,通过条件约束不断缩小集合范围,得到符合条件要求的集合。给出了与该方法相适应的数据存储结构,使之在第三方物流运输分析系统中实现了最短路径的搜索。     

Dijkstra最短路径算法分析与改进

Dijkstra算法是计算最短路径的经典算法,在对该算法分析的基础上,对其进行了优化和改进。其一是对数据存储方式进行了改进,其二是对辅助向量采用堆排序改进。通过优化降低了内存消耗,搜索效率明显提高。     

曲面上任意两点的近似最短路径算法研究

为了提高曲面上任意两点间近似最短路径的计算效率,提出了求解曲面上任意两点间近似最短路径的算法,该算法首先利用三角形网格模型表示曲面,并形成相应的带权图结构,然后采用FSPA(快速最短路径法)动态计算带权图上两点的最短路径,再通过迭代细分最短路径周围的三角形网格上的边,最后由这些边构造新的子图来不断逼近曲面上两点间的最短路径。为验证该算法效果,还给出了该算法两个应用实例。应用结果表明,该算法效率高,容易实现,并可用网格尺寸和细分参数γ来控制近似精度。     

公交车网络的最短路径算法及实现

最短路径问题是图论研究中的一个经典算法问题．旨在寻找图中任意两结点之间的最短路径。一般在交通道路网络中最短路径问题就是单纯地求解两点问的最短路径。为了保证实用性，公交车网络的最短路径算法以转车次数最少为首要目的。文中借鉴广度优先搜索的思路来求解最短路径，即逐个找出经过起点站和终点站的车次以及这些车次沿途可转的车次。首先说明了算法的计算机实现方法，再举例详细说明其过程，最后指出此算法的扩充用途。     

基于非交叉路径的加权网络可靠性模型

针对交叉路径和非交叉路径的数目不能准确反映网络系统可靠性,在节点失效的条件下,建立基于非交叉路径的加权网络端到端可靠性评估模型,并提出一种数值求解算法。算例分析结果表明,该模型可以精确计算出网络端到端可靠性的界,并能分析网络部件故障率连续变化和以网络部件负载率为权值情况下的网络可靠性。     

基于OpenStreetMap最短路径算法的分析与实现

随着计算机网络技术和地理信息科学的发展,最短路径问题无论是在交通运输,还是在城市规划、物流管理、网络通讯等方面,都发挥了重要的作用。文中旨在阐述如何基于OSM运用Dijkstra算法计算两联通节点之间的最短路径。首先介绍了开放式OSM的特点以及地图数据文件中道路图像元素的数据结构;然后运用正则表达式算法从OSM数据中提取出交通道路信息,并选择合适的结构进行存储;最后通过将道路信息抽象成路径拓扑图,并以道路的地理距离作为路径权值,运用Dijkstra最短路径算法求解出两连通节点之间的最短路径。