网络最大流的向量算法开题报告

 2022-01-29 18:52:46

1. 研究目的与意义、国内外研究现状(文献综述)

1957年,Ford和Fulkerson提出了网络最大流的2F算法,到现在已有将近60年的历史,算法中寻求增广链的步骤比较繁琐,需要每次去找增广链,如果找的不合适,还会增加寻找的工作量,而且对于比较大型的网络,其操作性不强,很多学者也对此提出了自己的想法和改进策略,后来出现了利用矩阵求最大流,但矩阵计算仍然比较繁琐,不少学者也对此进行了改进并且得到了比较好的效果,本文尝试了利用向量来求割集,将矩阵细化,这样在计算割容量时,无需总是考虑整个容量矩阵,只需要考虑涉及到的向量和需要去除的维度即可,利用网络的最大流容量等于网络的最小割容量,最后得到网络的最大流,这样可以使算法的可操作性更强,也对最大流的计算做了一种新的尝试。

参考文献:[1] 甘应爱,田丰等. 运筹学[M]. 北京:清华大学出版社,1999.[2] 邹豪思,王远志. 网络最大流的矩阵算法[J]. 内蒙古大学学报,2001,32(4):466-469.[3] 党耀国,刘思峰,方志耕.网络最大流的割矩阵算法[J].系统工程理论与实践,2003,9:125-128.[4] R K Ahuja,T L Magnanti,J B Orlin.NetworkFlows: Theory,Algorithms and Applications.New Jersey: Prentice-Hall, 1993.[5] L M Goldschlager, R Shaw ,J Staples.The maximum flow problem is log space complete.Theoretical Computer Science, 1982,21(1) : 105~ 111.[6] A V Goldberg , M D Griforiadis, R E Tarjan.Use of dynamic trees in a net work simplex algorithm for the maximum flow problem. Mathematical Programming , 1991, 50(3) : 277~ 290.[7] 毕雅军,刘戈.网络最大流与最小割集的矩阵算法[J].北华航天工业学院学报,2006,16(6).

2. 研究的基本内容和问题

目标:找到一种解决网络最大流的新方法内容:通过对已有的一些算法的研究,找到已有算法的不足,通过实验找到新的方法来避免这些不足关键问题:从另一个角度去分析最大流问题,结合已有算法,想出一种新的思路去解决最大流问题

3. 研究的方法与方案

研究方法:分析法:通过此种方法分析已有算法的不足,并在提出的新的算法中加以避免试验法:想出来的新算法,要用具体的实例加以验证,并确定是正确的技术路线:通过给的容量来构造每个点的容量向量,通过对容量向量的操作来得到网络的最小割,进而得到网络的最大流试验方案:通过对所学的数学分析,几何,代数中的方程,矩阵,向量等数学工具的试验,来找到可以解决最大流问题的方法可行性分析:由于数学中很多东西是想通的,所以,通过对已有算法的分析找到其解决问题的思路,往往可以用其他的方法解决同一个问题,但是会受到意想不到的结果

4. 研究创新点

利用向量解决最大流问题,可以直观清楚地进行操作,而且对于相对较大的网络,利用向量来操作,会更有效率

5. 研究计划与进展

计划及进展:2013年10月9日10月20日论文选题。

2013年10月23日11月7日查阅相关文献资料,撰写文献综述。

2013年12月1日12月18日文献阅读,撰写开题报告,开始写作。

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