基于改进Prim算法的路径规划研究 被引量：2

1

作者 李耀东 苗春艳 +1 位作者 高健 刘辛垚 《现代电子技术》 北大核心 2024年第4期176-181,共6页

文中提出一种基于聚类分析改进Prim(普里姆)最小生成树的路径规划算法,采用二分法将站网中的站点先聚类,分成多个微小的站点聚类中心,再以各聚类中心进行Prim最小生成树的路径规划,量化站网空间分布特征,通过聚类增强最小生成树,达到路... 文中提出一种基于聚类分析改进Prim(普里姆)最小生成树的路径规划算法,采用二分法将站网中的站点先聚类,分成多个微小的站点聚类中心,再以各聚类中心进行Prim最小生成树的路径规划,量化站网空间分布特征,通过聚类增强最小生成树,达到路径优化的目的。实践结果证明,改进的Prim算法适用于大型稠密的站网,在稠密的连通图中,只要调整指数进而控制聚类中心的数量,就能简化站网布局,降低算法的空间复杂度,达到更好的实际应用。 展开更多

关键词 路径规划 改进prim算法 聚类分析 二分法 最小生成树 空间复杂度

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基于Prim算法的最小生成树优化研究 被引量：40

2

作者 江波 张黎 《计算机工程与设计》 CSCD 北大核心 2009年第13期3244-3247,共4页

在图的最小生成树算法中,Prim和Kruskal算法分别适用于稠密图和稀疏图,但两种算法都不能根据图的顶点数、顶点的度数以及边的分布情况自适应地改变自身。由此,对Prim算法进行改进,从图中每个顶点的度数入手,采取删除某些无用边的思想方... 在图的最小生成树算法中,Prim和Kruskal算法分别适用于稠密图和稀疏图,但两种算法都不能根据图的顶点数、顶点的度数以及边的分布情况自适应地改变自身。由此,对Prim算法进行改进,从图中每个顶点的度数入手,采取删除某些无用边的思想方法,给出了一个寻找最小生成树的算法,使其能动态调整自身的性能,既适合于稠密图,又适合于稀疏图。经实例验证,利用改进的Prim最小生成树算法,根据无向图的顶点数和顶点的度数动态确定求解最小生成树的时间,并将求解的时间复杂度最小化。 展开更多

关键词 prim算法 最小生成树 无向图 邻接矩阵 邻接多重表

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基于分层加权聚类的应用层组播最小生成树算法

3

作者 王井丰 姜志 +1 位作者 高峰 刘亮 《计算机工程与设计》 北大核心 2025年第11期3141-3148,共8页

为了提高应用层组播数据包的转发效率,提出一种基于分层加权聚类的应用层组播最小生成树算法。针对于计算组播节点稳定性存在着一定困难,算法根据节点之间距离表示节点相似度,按照相似度阈值进行分层聚类成簇,簇与簇的连接根据节点之间... 为了提高应用层组播数据包的转发效率,提出一种基于分层加权聚类的应用层组播最小生成树算法。针对于计算组播节点稳定性存在着一定困难,算法根据节点之间距离表示节点相似度,按照相似度阈值进行分层聚类成簇,簇与簇的连接根据节点之间的组播路径代价权值,再根据Prim算法进行簇内节点连接,构建一棵应用层组播的最小生成树。实验结果表明,算法能够提高应用层组播数据转发效率,同时也能验证了组播节点之间的稳定性。 展开更多

关键词 分层加权 聚类 应用层组播 最小生成树 prim算法 相似度 簇

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一种新的最小生成树算法 被引量：18

4

作者 徐建军 沙力妮 +4 位作者 张艳 张登峰 刘广成 许爱华 李宏玉 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2011年第14期107-112,共6页

针对在最小生成树求解中常用的Prim算法和Kruskal算法适合直接在图上作业而不适于计算机求解,提出了一种新的最小生成树算法:根据最小生成树的定义和性质,对权矩阵进行操作。其优点是:求解过程简单清晰,形象直观,快速有效,易于编程,且... 针对在最小生成树求解中常用的Prim算法和Kruskal算法适合直接在图上作业而不适于计算机求解,提出了一种新的最小生成树算法:根据最小生成树的定义和性质,对权矩阵进行操作。其优点是:求解过程简单清晰,形象直观,快速有效,易于编程,且具有更广泛的适用性,在求解多节点网络的最小生成树时更能体现其计算速度快的优越性。最后用大庆油田电网作为具体的实例验证了本算法的正确性。 展开更多

关键词 最小生成树 prim算法 kruskal算法 权矩阵 大庆油田电网

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赋权有向图的最小生成树算法 被引量：13

5

作者 孙凌宇 冷明 +1 位作者 谭云兰 郁松年 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2010年第2期61-63,66,共4页

针对赋权有向图最小生成树问题存在可行解的情况,根据树节点入度最大值为1的性质,提出赋权有向图最小生成树性质。采用反证法,调整生成树根节点到弧头的路径来证明赋权有向图MST性质的正确性。基于赋权有向图MST性质,给出改进的Prim和Kr... 针对赋权有向图最小生成树问题存在可行解的情况,根据树节点入度最大值为1的性质,提出赋权有向图最小生成树性质。采用反证法,调整生成树根节点到弧头的路径来证明赋权有向图MST性质的正确性。基于赋权有向图MST性质,给出改进的Prim和Kruskal算法及其时间复杂度分析。实验给出构造某赋权有向图实例最小生成树的具体步骤,表明这2种算法能正确有效地构造赋权有向图最小生成树。 展开更多

关键词 赋权有向图 最小生成树 prim算法 kruskal算法

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基于图论分割的肺部CT图像的三维重建 被引量：17

6

作者 崔宝侠 田佳 +1 位作者 段勇 黄利刚 《沈阳工业大学学报》 EI CAS 北大核心 2015年第6期667-672,共6页

为了得到精准的人体肺部CT图像的分割结果,采用改进的最小生成树法对人体肺部CT图像进行分割,再采用面绘制中的Marching Cubes(MC)算法进行三维重建,实现肺部的三维立体显示.通过实验仿真,验证了改进最小生成树算法的快速有效性,并将该... 为了得到精准的人体肺部CT图像的分割结果,采用改进的最小生成树法对人体肺部CT图像进行分割,再采用面绘制中的Marching Cubes(MC)算法进行三维重建,实现肺部的三维立体显示.通过实验仿真,验证了改进最小生成树算法的快速有效性,并将该算法与基于阈值分割的三维重建仿真效果进行对比.结果表明,改进后的算法能有效提高肺部CT图像三维重建的效率和完整度,在保证了快速三维重建的同时,三维重建的效果更佳,将为医生的医疗诊断提供有力的判断依据. 展开更多

关键词 图像处理 三维重建 MC算法 肺部CT图像 图像分割 图论 最小生成树 立体显示

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基于权矩阵的通风网络最小生成树算法研究 被引量：5

7

作者 涂鹏 张恒 +1 位作者 孙建春 王路 《铁道科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第9期2285-2292,共8页

为优化图的数据存储结构,缩小最小生成树构造过程的搜寻范围,提高搜索效率,减小构造过程中的判断,以赋权有向图权矩阵为基础,结合最小生成树性质提出用于存储通风网络数据的表格,并将表格进行分区处理。基于Prim算法和通风网络数据存储... 为优化图的数据存储结构,缩小最小生成树构造过程的搜寻范围,提高搜索效率,减小构造过程中的判断,以赋权有向图权矩阵为基础,结合最小生成树性质提出用于存储通风网络数据的表格,并将表格进行分区处理。基于Prim算法和通风网络数据存储结构,提出通风网络最小生成树构造方法并编制相应程序,结合具体通风网络结构以表格方式给出最小生成树的具体构成过程。研究结果表明:基于权矩阵的构造方法与经典Prim算法对工程算例的最小生成树进行构造分析所得到结果是一致的,同时编制的程序也验证了该方法能够正确有效地构造通风网络最小生成树。 展开更多

关键词 通风网络 最小生成树 prim算法 权矩阵

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大图数据上顶点驱动的并行最小生成树算法 被引量：6

8

作者 谷峪 杨佳学 +1 位作者 鲍玉斌 于戈 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 2014年第12期2688-2701,共14页

最小生成树(minimum spanning tree,MST)是图论中最为经典算法之一.基于MST结构的聚类、分类和最短路径查询等复杂图算法,在效率和结果质量方面均有显著提高.然而,随着互联网的迅猛发展,图数据规模也变得越来越大,包含千万甚至上亿个顶... 最小生成树(minimum spanning tree,MST)是图论中最为经典算法之一.基于MST结构的聚类、分类和最短路径查询等复杂图算法,在效率和结果质量方面均有显著提高.然而,随着互联网的迅猛发展,图数据规模也变得越来越大,包含千万甚至上亿个顶点的大图数据越发常见.因此,如何在大图数据上实现查询处理和数据挖掘算法已成为亟待解决的问题之一.除此之外,由于大图数据的动态性特征,如何动态地维护算法结果也势必成为最受关注的问题之一.针对目前集中式的最小生成树算法无法解决海量和动态图数据的问题,首先提出了分区Prim(partition Prim,PP)算法,基于此提出了顶点驱动的并行MST算法——PB(PP Boru。vka)算法,并论证了PB算法的正确性.另外,基于MapReduce和BSP框架实现了PB算法.针对只删除动态图特征,提出了MST维护算法,以实现高效的增量计算.对提出的计算和维护算法进行了代价分析和比较.最后,使用真实和模拟数据集,验证了PB算法和维护算法的有效性、高效性和可扩展性. 展开更多

关键词 大图数据 顶点驱动 最小生成树 并行算法 维护算法

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基于最小生成树模型的树状灌溉管网的优化设计 被引量：6

9

作者 胡杰华 马孝义 +2 位作者 姚慰炜 王峥 尹京川 《中国农村水利水电》 北大核心 2012年第2期1-3,共3页

针对灌溉管网优化中的管网布置和管径选择问题,以追求管网投资最小为目标,采用结合设计者工程经验的Kruskal算法生成符合工程要求的灌溉管网最小生成树。将管网中的线路根据节点之间的距离进行边权赋值,参与最小生成树求解,保证算法的... 针对灌溉管网优化中的管网布置和管径选择问题,以追求管网投资最小为目标,采用结合设计者工程经验的Kruskal算法生成符合工程要求的灌溉管网最小生成树。将管网中的线路根据节点之间的距离进行边权赋值,参与最小生成树求解,保证算法的可用性,并与相关生成树算法进行比较。实例研究表明,该方法能克服局部最优解的缺陷,能快速求解符合工程实际的树状管网布置和管径。 展开更多

关键词 最小生成树 树状灌溉管网 管网优化 kruskal算法

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基于GPU的并行最小生成树算法的设计与实现 被引量：5

10

作者 郭绍忠 王伟 王磊 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2011年第5期1682-1684,1702,共4页

针对目前并行Prim最小生成树算法效率不高的问题,在分析现有并行Prim算法的基础上,提出了适于GPU架构的压缩邻接表图表示形式,开发了基于GPU的min-reduction数据并行原语,在NVIDIA GPU上设计并实现了基于Prim算法思想的并行最小生成树... 针对目前并行Prim最小生成树算法效率不高的问题,在分析现有并行Prim算法的基础上,提出了适于GPU架构的压缩邻接表图表示形式,开发了基于GPU的min-reduction数据并行原语,在NVIDIA GPU上设计并实现了基于Prim算法思想的并行最小生成树算法。该算法通过使用原语缩短关键步骤的查找时间,从而获得较高效率。实验表明,相对于传统CPU实现算法和不使用原语的算法,该算法具有较明显的性能优势。 展开更多

关键词 图形处理器 图论 最小生成树 prim算法 数据并行原语

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基于蚁群算法的多目标网络铺设策略研究 被引量：3

11

作者 龚承柱 诸克军 郭海湘 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2011年第15期177-180,共4页

研究通信网络在不同目标下的铺设策略。为满足不同需求,建立网络终端之间的距离矩阵并将其转化为一个全连通无向赋权图。根据网络设计标准,以最低成本为唯一目标建立最短路径模型,利用Prim算法求解得到最小生成树。在最小生成树逻辑结... 研究通信网络在不同目标下的铺设策略。为满足不同需求,建立网络终端之间的距离矩阵并将其转化为一个全连通无向赋权图。根据网络设计标准,以最低成本为唯一目标建立最短路径模型,利用Prim算法求解得到最小生成树。在最小生成树逻辑结构上建立稳定性度约束模型,给出满足度约束的铺设方案。综合考虑网络铺设的多方面影响因素,建立多目标组合优化模型,基于蚁群算法设计不同链路通断概率、不同链路数目和较高稳定性下的全局最优铺设策略。 展开更多

关键词 网络铺设 最小生成树 prim算法 蚁群算法 组合优化

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Hypercube多处理器上图的最优算法 被引量：4

12

作者 梁维发 陈国良 《计算机学报》 EI CSCD 北大核心 1991年第9期641-650,共10页

已知一个无向图G(V,E),|V|=n.本文在SIMD机器-Hype-rcube上提出了计算图的连通分支和最小生成树的两个最优算法.若Hypercu-be由P个处理器组成,则上述两个算法的时间复杂性都是O(n^2/p),1≤p且PlogP≤n.

关键词 多处理器 图 最优算法 互连网络

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最小生成树灵敏度分析算法研究 被引量：1

13

作者 宁爱兵 熊小华 马良 《小型微型计算机系统》 CSCD 北大核心 2011年第4期743-746,共4页

在最小生成树数学性质的基础上,给出最小生成树灵敏度分析算法.该算法在图的各种属性发生变化(如边的权值变化、增加或删除边或结点)的情况下,在原有最小生成树的基础上快速调整,而不是从头计算来得到新的最优解.算法还给出了每边权值... 在最小生成树数学性质的基础上,给出最小生成树灵敏度分析算法.该算法在图的各种属性发生变化(如边的权值变化、增加或删除边或结点)的情况下,在原有最小生成树的基础上快速调整,而不是从头计算来得到新的最优解.算法还给出了每边权值在何范围内变化时,最优解不变.最后通过一个示例来说明算法的原理及应用. 展开更多

关键词 最小生成树 灵敏度分析 算法 图论

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图形轮廓分层路由提取的MST生长算法 被引量：1

14

作者 覃斌 阎春平 刘飞 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第2期256-262,共7页

在以可达路径决策为核心的图形轮廓提取中,为有效地解决路由决策困难及路径特征值精度等问题,提出了图形轮廓分层路由提取的MST生长算法.该算法将图形路由拓扑结构划分为域内路由和域间路由.域内路由对非支配点关联路径进行重组,建立以... 在以可达路径决策为核心的图形轮廓提取中,为有效地解决路由决策困难及路径特征值精度等问题,提出了图形轮廓分层路由提取的MST生长算法.该算法将图形路由拓扑结构划分为域内路由和域间路由.域内路由对非支配点关联路径进行重组,建立以支配点为节点的图形有权无向图;域间路由以无向图最小生成树MST为基础,利用树节点间唯一可达特性构造MST生长算法.最后综合这2个层次实现完整的图形轮廓提取.通过算例及应用证明了文中算法的可行性和有效性. 展开更多

关键词 图形轮廓提取 分层路由 有权无向图 最小生成树 路由算法

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计算机算法设计中的归约原理与应用 被引量：1

15

作者 武继刚 《兰州大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 1993年第1期48-53,共6页

本文以图为模型,给出了归约的概念,并将其应用到图的最小生成树问题中,得到了计算复杂度平均情况下为θ(m+n),最坏情况下为θ((m-n)1ogn)的最小生成树算法.该算法易于在多机处理中并行化,文中指出了归约概念在其他方面的应用.

关键词 归约 算法 复杂性 图 最小生成树

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找K个最小生成树的并行算法

16

作者 唐策善 梁维发 《中国科学技术大学学报》 CAS CSCD 北大核心 1990年第4期464-471,共8页

基于SIMD 机器——一种可以同时读但不可同时写的共享计算模型(CREW-PRAM)给出了找K 个最小生成树的并行算法,此算法需O(log^2n+Klogn~*)时间及O(n^2)处理器;而基于可以同时读、写的更强计算模型(CRCW-PRAM),求K 个最小生成树仅需O(Klo... 基于SIMD 机器——一种可以同时读但不可同时写的共享计算模型(CREW-PRAM)给出了找K 个最小生成树的并行算法,此算法需O(log^2n+Klogn~*)时间及O(n^2)处理器;而基于可以同时读、写的更强计算模型(CRCW-PRAM),求K 个最小生成树仅需O(Klogn)时间及O(n^2)处理器,这里n 是图的顶点数. 展开更多

关键词 并行算法 最小生成树 图论

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确定区域详细布线算法 被引量：3

17

作者 文化 赵文庆 唐璞山 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 1999年第6期533-537,共5页

提出了一种确定区域的详细布线算法，它能对不同设计模式进行布线．该算法能适用于任意多层布线情况，并且支持不同布线层具有的不同工艺参数．在构造布线树时，考虑芯片当前的走线拥挤度，使布线比较平均，并加快了算法运行速度、改善... 提出了一种确定区域的详细布线算法，它能对不同设计模式进行布线．该算法能适用于任意多层布线情况，并且支持不同布线层具有的不同工艺参数．在构造布线树时，考虑芯片当前的走线拥挤度，使布线比较平均，并加快了算法运行速度、改善了布线质量．在连接两点线网时，构造基于二维迷宫布线结果的分层图，提出了一种对分层图的启发式染色算法来进行布线层分配，大大提高算法布线速度．采用拆线重布的方法来处理布线失败的线网． 展开更多

关键词 详细布线 迷宫算法 集成电路 制造工艺

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有向无环图最小度生成树问题的一种近似算法 被引量：2

18

作者 姚国辉 朱大铭 马绍汉 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 2009年第6期1052-1057,共6页

计算具有较小度的生成树是算法与复杂性研究的一个基本问题,同时在网络设计等领域具有重要应用.给定具有n个顶点的有向无环图G=(V,E)和根顶点r∈V,最小度生成树问题欲求一棵以r为根的生成树T,使得在G的所有以r为根的生成树中T的最大度最... 计算具有较小度的生成树是算法与复杂性研究的一个基本问题,同时在网络设计等领域具有重要应用.给定具有n个顶点的有向无环图G=(V,E)和根顶点r∈V,最小度生成树问题欲求一棵以r为根的生成树T,使得在G的所有以r为根的生成树中T的最大度最小.给出该问题的一种迭代的多项式时间近似算法.该算法所求树的度不超过Δ*+1,其中Δ*为某一最优树的度.算法的时间复杂度为O(n2logn),其中n为顶点数目.算法没有运用过多的枚举,其实际运行时间要快得多. 展开更多

关键词 有向无环图 生成树 近似算法 最小度 优化

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基于DNA计算的层次图聚类算法 被引量：4

19

作者 薛洁 刘希玉 《计算机工程》 CAS CSCD 2012年第12期188-190,共3页

为解决使用DNA计算图聚类问题,提出一种基于DNA计算的层次图聚类算法。在分裂层次聚类中,使用DNA分子对图中顶点、边进行编码,在试管中并行产生最小生成树,根据给定阈值,通过切割树枝得到聚类结果。在凝聚聚类中使用DNA计算产生哈密尔... 为解决使用DNA计算图聚类问题,提出一种基于DNA计算的层次图聚类算法。在分裂层次聚类中,使用DNA分子对图中顶点、边进行编码,在试管中并行产生最小生成树,根据给定阈值,通过切割树枝得到聚类结果。在凝聚聚类中使用DNA计算产生哈密尔顿路径,通过寻找最短哈密尔顿路径得到聚类结果。实验结果验证了该算法的可行性。 展开更多

关键词 DNA计算 图聚类 分裂聚类算法 凝聚聚类算法 最小生成树 最短哈密尔顿路径

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基于图论算法的电网核心骨干网架构建 被引量：6

20

作者 叶晓君 单政博 +2 位作者 林冠强 李惠松 王慧芳 《广东电力》 2017年第10期81-85,共5页

构建电网核心骨干网架能够保证电网在灾害期间对重要节点的供电,并有利于电网在灾后的快速恢复,为社会减少经济损失。对此,在电网节点、线路重要度评估基础上,基于图论算法给出了一种电网核心骨干网架构建方法。首先根据核心骨干网架的... 构建电网核心骨干网架能够保证电网在灾害期间对重要节点的供电,并有利于电网在灾后的快速恢复,为社会减少经济损失。对此,在电网节点、线路重要度评估基础上,基于图论算法给出了一种电网核心骨干网架构建方法。首先根据核心骨干网架的期望规模与节点重要度排序确定必须留存的重要节点,同时判别这些节点的电源容量与负荷容量是否匹配,并给出了增加电源节点的规则;其次,以原电网中各线路的重要度作为其权值,计算留存节点之间的最短路径及其对应的线路列;接着,求解留存节点之间的最短路径所构成图的最小生成树,并将树中的每条边用其对应的线路序列进行替代,得到初步的核心骨干网架;最后,对初步网架进行安全运行校验,得到最终的核心骨干网架。该方法能够更直接地将重要节点留存在核心骨干网架之中,同时兼顾经济性,使网架的规模尽可能小。 展开更多

关键词 核心骨干网架 节点重要度 线路重要度 最小生成树算法 图论算法

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