拓 扑 路 径 详 细 原 理
拓扑结构工作原理
拓扑结构工作原理拓扑结构指的是计算机网络中连接节点的物理或逻辑方式,它决定了数据在网络中的传输路径和通信方式。
不同的拓扑结构在工作原理上有所不同,下面将介绍几种常见的拓扑结构及其工作原理。
1.星型拓扑星型拓扑是一种最常见且简单的拓扑结构,它的工作原理如下:-所有的终端设备都与一个中央设备(如集线器或交换机)相连接。
-数据传输通过终端设备与中央设备之间的连接进行,所有数据都必须经过中央设备才能传递给其他终端设备。
-这种结构简单易用,易于管理和维护,但若中央设备故障,则整个网络将无法工作。
2.总线型拓扑总线型拓扑结构的工作原理如下:-所有的终端设备都通过一个共享的导线(总线)相连。
-当一个终端设备需要发送数据时,它将数据发送到总线上,所有其他终端设备都可以接收到这个数据包。
-这种结构简单,需的线缆较少,但总线上的冲突较多,当多个设备同时发送数据时,会发生冲突,导致传输错误或延迟。
3.环型拓扑环型拓扑结构的工作原理如下:-所有的终端设备通过一条环形链路连接在一起。
-当一个终端设备需要发送数据时,它将数据通过链路传递到下一个终端设备,直到目标终端设备接收到数据。
-这种结构在传输数据时效率高,并且没有冲突问题,但若环路中一些终端设备故障,则整个网络将无法工作。
4.点对点拓扑点对点拓扑结构的工作原理如下:-每个终端设备之间都建立一个独立的连接。
-数据传输直接从发送终端设备发送到接收终端设备,不需要通过其他设备转发。
-这种结构适用于小规模网络或需要高速数据传输的场景,但若需要大规模扩展,则需要大量的物理连接。
除了以上常见的拓扑结构,还有一些复杂的拓扑结构,如树型拓扑、混合拓扑等,它们是对以上基本结构的扩展和组合。
总的来说,不同的拓扑结构在工作原理上有各自的优缺点。
在选择拓扑结构时,需要根据实际需求考虑网络规模、带宽需求、可靠性、扩展性等因素,以及对系统的管理和维护成本。
heric拓扑原理
heric拓扑原理Heric拓扑原理,也称为Heric原理,是描述电磁场与导电环路相互作用的基本原理。
它是由美国物理学家赫顿·德奥斯特·赫里兹奇(Heinrich Rudolf Hertz)提出的,他通过实验验证了麦克斯韦方程组中的一个重要方程,并从实验结果中得出了这个原理。
Heric拓扑原理在电磁理论和电子技术领域具有广泛的应用,并为今后的研究和应用提供了基础。
Heric拓扑原理基于以下两个基本观察事实:1.当有电流通过一个导体回路时,会在周围产生一个闭合的磁场。
2.当一个变化的磁场穿过一个导体回路时,会在回路中产生电流。
根据这两个观察事实,Heric拓扑原理可以归纳为两个基本原则:1.电流周围产生的磁场环绕整个电流路径,并且是通过该路径的积分磁场的总和等于电流的代数和。
2.变化的磁场作用在一个导体回路上,并且在该回路中产生感应电动势,其大小等于该回路上环绕的积分磁场的变化率。
根据这两个原则,我们可以推导出Heric拓扑原理的数学表达式:1. 它可以用微分形式表示为:∮B·dl = μ_0 ∑I其中,∮B·dl表示磁感应强度B沿曲线l的环绕积分,μ_0是真空中的磁导率常数,∑I是通过曲线l涡流的代数和。
2. 它还可以表示为:ε = -d∮B/dt·dA其中,ε表示沿导体回路的感应电动势,d∮B/dt表示磁感应强度的变化率,dA代表导体回路所包围的面积。
Heric拓扑原理的应用非常广泛,尤其是在电子技术领域。
例如,在通信领域中,我们可以利用Heric拓扑原理来设计电磁波的传输和接收系统。
在电路设计中,我们可以根据Heric拓扑原理来确定电流的路径和电磁场的分布情况,从而实现电路的优化设计。
此外,Heric拓扑原理还可应用于电磁场的辐射、天线设计、电感和电容的选择等方面。
在无线能量传输领域,Heric拓扑原理也被广泛应用。
通过合理设计和布置环形感应线圈和电磁共振,可以实现无线能量的高效传输。
拓扑学的基础原理
拓扑学的基础原理拓扑学是数学的一个分支,研究的是空间中点、线、面等基本要素的性质以及它们之间的关系。
在现代数学中,拓扑学已经成为一个独立且重要的学科,应用于各个领域,如物理学、化学、计算机科学等。
本文将介绍拓扑学的基础原理,涵盖了点集、邻域、开集、闭包、连通性等概念。
一、点集与邻域拓扑学研究的基本单位是点与集合。
在拓扑学中,我们将点集视为一个整体,而不关心点之间的距离或顺序。
任何集合中的元素都被称为点。
一个点集的邻域是指包含该点并且可以通过某种方式完全包含该点的开集。
二、开集与闭包在拓扑学中,开集是一个重要的概念。
一个集合中的每个点都有一个邻域,那么我们可以将所有点的邻域的并集称为该集合的开集。
开集具有如下性质:空集和全集都是开集,开集的有限交集仍然是开集,任意多个开集的并集仍然是开集。
与开集相对应的是闭集。
闭集是指其补集为开集的集合。
闭包是一个集合与其相邻的点的闭集的并集。
闭包的性质与开集类似:全集和空集的闭包分别为全集和空集,闭集的有限并集仍然是闭集,闭包的任意多个交集仍然是闭集。
三、连通性在拓扑学中,连通性是一个重要的概念,用于描述一个集合内部的连续性。
一个集合被称为是连通的,当且仅当在该集合中的任意两点之间都存在一条连续的路径。
除了连通性,拓扑学还研究了可分性、紧性、同胚等概念。
可分性指的是一个集合中存在可数的稠密子集,稠密子集的定义为该集合中的点在其邻域内都有该稠密子集的点。
紧性是指一个集合中的任意开覆盖都可以从中选取有限个作为覆盖,而仍然可以覆盖该集合。
同胚是指两个集合通过一种特殊的映射关系相互对应,并且映射关系是双射、连续且具有连续逆映射的。
同胚也可以理解为两个具有相同结构的空间。
结论拓扑学作为数学领域中的一个重要分支,研究了空间中点、线、面等基本要素的性质及其相互关系。
通过引入点集、邻域、开集、闭包、连通性等概念,我们能够描述和分析空间的特征及其变化。
拓扑学的基础原理为其他领域的研究提供了重要的工具和方法,对理解和解决实际问题具有重要的理论意义和应用价值。
高等数学中的拓扑学相关知识点详解
高等数学中的拓扑学相关知识点详解拓扑学是数学中的一个分支,它研究集合和函数的连续性、相似性、形状等性质,是一种抽象的数学分析工具。
拓扑学在物理学、工程学、经济学等领域里也有广泛应用。
在高等数学中,拓扑学是一个重要的知识点,本文将详细介绍高等数学中的拓扑学相关知识点。
一、拓扑空间拓扑学的研究对象是拓扑空间,它是一个集合和该集合上定义的一个拓扑结构的组合。
一般来说,给定一个集合,我们可以通过定义其子集的集合方式来定义一个拓扑结构,满足四个公理:1. 集合本身和空集都是开集;2. 有限个开集的交集还是开集;3. 任意个开集的并集还是开集;4. 集合上的任意一个点都有一个开集包含它。
这个集合和所定义的拓扑结构的组合就构成了一个拓扑空间。
拓扑空间还满足一些基本性质:·距离空间是一种特殊的拓扑空间,它满足“距离减小原理”;·序列紧致性和基数紧致性是拓扑空间的两种紧致性概念;·同胚是拓扑空间之间的一种等价关系,指两个拓扑空间之间存在一一映射,该映射和其逆映射都是连续映射。
二、关键概念1. 连通性和路径连通性在拓扑空间中,如果任意两个点都可以通过相应的路径连通,那么这个空间就是路径连通的。
特别的,如果这个空间不仅是路径连通的,而且不存在划分成两个非空开集的方法,使得这两个开集的笛卡尔积覆盖整个空间,那么这个空间就连通。
2. 紧致性紧致性是拓扑空间的一个重要性质,指一个拓扑空间中任意开覆盖都存在有限的一个开覆盖,使得其中的任意一个开集都有一个有限的子覆盖。
在欧几里得空间中,紧致性和完备性是等价的。
3. 拓扑维数拓扑维数是用来描述一个拓扑空间的“维度”的参数。
一个n维拓扑空间具有和欧几里得n维空间相同的拓扑性质,也就是说它可以“拉伸”为欧几里得n维空间,但无论如何都不能“塌陷”成欧几里得(n-1)维空间。
三、拓扑学与微积分学的关系拓扑学是一种平缓的、本质性的数学空间的研究方法,微积分学则是一种具有运算特性的多元微积分的研究方法。
路网拓扑结构及路径规划算法研究
路网拓扑结构及路径规划算法研究在城市交通中,路网是一个非常重要的组成部分。
它决定了行车的路线和时间,是人们出行不可或缺的基础设施。
而路网的拓扑结构和路径规划算法则是实现这一目标的核心。
一、路网拓扑结构路网拓扑结构指的是路网中节点和线的拓扑关系。
其中节点代表路口或出入口,而线则代表道路。
在路网中,存在着不同的拓扑结构,比如树形结构、网状结构、环形结构和多层结构等等。
这些结构不仅会影响道路的通行能力和效率,也会影响路径规划的复杂度和准确性。
1.1 树形结构树形结构是指路网中只存在一个根节点,并且每个节点只有一个父节点。
这种结构适用于城市中心区域或者是较小的城镇,因为它的通行能力有限。
1.2 网状结构网状结构是指路网中存在多个节点,并且每个节点都与相邻节点相连。
这种结构适用于城市较大的区域和城市群,在交通繁忙的情况下可以保证路网的通行能力。
1.3 环形结构环形结构是指路网中存在一个或多个环形节点。
这种结构适用于城市较小的区域或城镇,在交通繁忙的情况下也能保证通行能力。
1.4 多层结构多层结构是指路网中存在多层道路,比如立交桥、高速公路和隧道。
这种结构可以增加道路的通行能力,同时也增加了路径规划算法的复杂度。
二、路径规划算法路径规划算法是在路网拓扑结构的基础上,确定最优路径的方法。
目前常用的路径规划算法有Dijkstra算法、A*算法、Floyd算法和Bellman-Ford算法等。
2.1 Dijkstra算法Dijkstra算法是一种单源最短路径算法,它适用于无负权边的图。
算法的思路是从起点出发,按照最短路径不断扩展,直到到达终点。
该算法可以保证找到最短路径,但是在数据量较大时运行速度比较慢。
2.2 A*算法A*算法是一种综合了Dijkstra算法和启发式搜索的算法。
它通过考虑已经走过的路径和目标点之间的距离来确定下一步的移动方向。
该算法在数据量大的情况下运行速度相对较快,并且可以找到最优解。
2.3 Floyd算法Floyd算法是一种多源最短路径算法,也适用于无负权边的图。
有趣的拓扑原理
有趣的拓扑原理拓扑学,是现代数学中的一个分支,探讨的是“空间形状”的概念。
而拓扑学表达的常常是超出常人的想象力的各种理论和定理。
但这些定理往往在解决一些实际问题时,显得游刃有余,这就令人惊奇了。
因为拓扑学在解决实际问题时,采用的是更加直观的方法。
本文将会介绍一些具有趣味性的拓扑原理,这些原理拓扑学家们用尽聪明才智,交织起来,形成了一系列神奇的结果。
1. 空间切刀定理:空间切刀定理可以用来描述一个普通的球体的一些非常奇特的性质。
这个球体表面可以被平均分成任意个平面的小片,只要所用的平面数量足够多,且切得足够小。
这给我们一个奇怪的想法:我们可以用平面不断切割空间中的任意形状,并且我们可以将这个形状分成尽可能小的碎块,只要所用的平面足够多,且切割得足够细。
但我们必须明确:空间切刀定理中的“足够多的平面”是一个数学含义。
而且,这个定理也有它的局限性。
例如,很难将一个包含两个异面的曲面切割成最小的碎块。
但是,这个定理很有用处,因为它证明了一个事实:几何的碎片可以被重新组合成不同的形状,而不改变它们原来的面积或体积。
这个思想为卡塔兰儿童乐园的设计提供了灵感。
2. 像素等价定理:在数字图像处理中,像素等价定理非常有用。
该定理说明,一张数字图像(尤其是黑白图像)是由一系列像素点组成的,如果两个像素点完全相同,则它们在图像处理中可以看作等价的。
例如,在对语音的音频信号进行数字化处理时,如果两个数字化的信号完全相同,它们可以视为相同的信号,然后可以根据分析出的特征信息进行声音识别。
像素等价定理也可以被用于学习如何制作各种类型的数字滤波器。
例如,在数字图像中,如果两个像素点的亮度值恰好相同,则这两个像素点可以视为相同的点。
根据这个想法,我们可以设计一种滤波器,只允许相邻两个像素点之间的亮度差小于某一特定阈值的像素通过。
这样,我们就可以轻松地滤除图像中的噪点和干扰,使它更清晰。
3. 索基定理:索基定理是拓扑学中的一个非常有用的定理,讨论的是连通性和完备性的关系。
路由器原理 路由器的工作原理详细说明
路由器原理路由器的工作原理详细说明路由器原理:路由器的工作原理详细说明一、引言路由器是现代计算机网络中非常重要的设备之一,它在互联网通信中扮演着关键的角色。
本文将详细说明路由器的工作原理,包括其基本功能、数据传输过程、路由选择算法以及网络地址转换等相关内容。
二、基本功能1. 数据包转发:路由器通过转发数据包来实现不同网络之间的通信。
当一个数据包到达路由器时,它会根据目标地址决定将数据包转发到哪个接口,从而使数据包能够到达目标网络。
2. 路由选择:路由器通过路由选择算法确定数据包的最佳路径,以确保数据包能够快速、可靠地到达目标网络。
常用的路由选择算法包括距离矢量路由算法、链路状态路由算法等。
3. 网络地址转换(NAT):路由器可以实现网络地址转换,将内部私有网络的IP地址转换为公共IP地址,从而使内部网络能够与外部网络进行通信。
三、数据传输过程1. 数据包的接收:当一个数据包到达路由器时,路由器会通过物理接口接收数据包,并将其传递给处理器进行处理。
2. 数据包的解封装:路由器会解封装数据包的各个层次的头部信息,包括物理层、数据链路层、网络层和传输层等。
解封装后,路由器可以获取到目标地址等关键信息。
3. 路由选择:根据目标地址,路由器会通过路由选择算法确定数据包的最佳路径。
路由选择算法会考虑到网络拓扑、链路负载等因素,选择一条最优的路径。
4. 数据包的转发:路由器将数据包转发到下一个网络节点,这通常涉及到数据包的重新封装和转发表的查询操作。
转发表中存储了目标网络的地址和对应的输出接口。
5. 数据包的传输:经过一系列的转发,数据包最终到达目标网络,并被目标主机接收。
四、路由选择算法1. 距离矢量路由算法:每个路由器维护一个距离向量表,其中包含了到达各个目标网络的距离信息。
路由器通过交换距离向量表来学习网络拓扑,并根据最小路径算法选择最佳路径。
2. 链路状态路由算法:每个路由器通过交换链路状态信息来学习网络拓扑,然后利用最短路径算法计算最佳路径。
(完整版)ANSYS拓扑优化原理讲解及实例操作
拓扑优化是指形状优化,有时也称为外型优化。
拓扑优化的目标是寻找承受单载荷或多载荷的物体的最正确材料分配方案。
这种方案在拓扑优化中表现为“最大刚度〞设计。
与传统的优化设计不同的是,拓扑优化不需要给出参数和优化变量的定义。
目标函数、状态变量和设计变量〔参见“优化设计〞一章〕都是预定义好的。
用户只需要给出结构的参数〔材料特性、模型、载荷等〕和要省去的材料百分比。
给每个有限元的单元赋予内部伪密度来实现。
这些伪密度用PLNSOL,TOPO命令来绘出。
拓扑优化的目标——目标函数——是在满足结构的约束〔V〕情况下减少结构的变形能。
减小结构的变形能相当于提高结构的刚度。
这个技术通过使用设计变量。
结构拓扑优化的根本思想是将寻求结构的最优拓扑问题转化为在给定的设计区域内寻求最优材料分布的问题。
通过拓扑优化分析,设计人员可以全面了解产品的结构和功能特征,可以有针对性地对总体结构和具体结构进行设计。
特别在产品设计初期,仅凭经验和想象进行零部件的设计是不够的。
只有在适当的约束条件下,充分利用拓扑优化技术进行分析,并结合丰富的设计经验,才能设计出满足最正确技术条件和工艺条件的产品。
连续体结构拓扑优化的最大优点是能在不知道结构拓扑形状的前提下,根据边界条件和载荷条件确定出较合理的结构形式,它不涉及具体结构尺寸设计,但可以提出最正确设计方案。
拓扑优化技术可以为设计人员提供全新的设计和最优的材料分布方案。
拓扑优化基于概念设计的思想,作为结果的设计空间需要被反应给设计人员并做出适当的修改。
最优的设计往往比概念设计的方案结构更轻,而性能更佳。
经过设计人员修改正的设计方案可以再经过形状和尺寸优化得到更好的方案。
5.1.2优化拓扑的数学模型优化拓扑的数学解释可以转换为寻求最优解的过程,对于他的描述是:给定系统描述和目标函数,选取一组设计变量及其范围,求设计变量的值,使得目标函数最小〔或者最大〕。
一种典型的数学表达式为:&g1x,x,v&g2x,x,vminfx,v式中,x-系统的状态变量;g1、g2-一等式和不等式的结束方程;fx,v-目标函数;-设计变量。
网络拓扑图画法及常见拓扑图课件
根据网络设备数量选择拓扑图
少量设备
如果网络中设备数量较少,可以选择简单的 拓扑图,如星型或总线型拓扑图。这些拓扑 图结构简单,易于管理和维护。
大量设备
如果网络中设备数量较多,可以选择更加复 杂的拓扑图,如树型、环形或网状拓扑图。 这些拓扑图能够更好地满足大量设备的需求
,提供更高的可靠性和扩展性。
根据网络流量选择拓扑图
可靠性较高,因为即使某个节点出现故障 ,其他节点仍然可以正常工作。
05
06
适用于节点数量较少,但需要高可靠性的 场景。
环型拓扑图
一种所有节点相互连接形成闭环的拓 扑图。
•·
结构相对简单,但布线可能较为复杂 。
扩展性较好,可以方便地添加或删除 节点。
可靠性较高,因为即使某个节点出现 故障,其他节点仍然可以通过环路绕 过故障节点。
网络拓扑图画法及常见拓扑 图课件
目录
• 网络拓扑图基础 • 如何绘制网络拓扑图 • 常见网络拓扑图介绍 • 网络拓扑图的应用场景 • 网络拓扑图的优缺点 • 如何根据实际需求选择合适的网络拓
扑图
01
网络拓扑图基础
什么是网络拓扑图
01
02
网络拓扑图是一种用于描述网络设备连接关系的图形表示。
它通过图形化的方式展示网络中的各种元素,如路由器、交换机、服 务器等,以及它们之间的连接关系。
准确性
确保绘制的拓扑图准确反映实际的网络 结构和连接关系。
规范性
遵循一定的绘图规范,如使用标准的符 号和颜色表示不同的设备和连接。
清晰性
确保图形简洁明了,避免过多的细节和 混乱的布局。
更新维护
随着网络设备和连接关系的变更,及时 更新和维护拓扑图。
路网拓扑结构分析及路径规划优化
路网拓扑结构分析及路径规划优化随着交通工具的不断升级,道路网络拓扑结构的优化与路径规划问题变得日益重要。
结构合理的路网能够实现更快速、更高效的交通,而路径规划则直接影响到驾驶行为的安全和交通效率。
本文将就路网拓扑结构分析及路径规划优化进行探讨。
一、路网拓扑结构的分析路网拓扑结构分析指的是对道路网络进行节点和边的抽象,建立数学模型,以揭示其内在的结构和规律。
常见的路网拓扑结构分析方法有最短路径算法、最小生成树算法、网络流算法等。
最短路径算法是利用图论中的最短路径问题,寻找两个节点之间的最短路径。
该算法包括迪杰斯特拉算法和弗洛伊德算法两种方法。
迪杰斯特拉算法适用于稠密图,优先考虑离出发点近的节点;而弗洛伊德算法适用于稀疏图,通过动态规划找到任意两个节点之间的最短路径。
最小生成树算法则是用于求带权无向图的生成树的算法,常见的有普里姆算法和克鲁斯卡尔算法。
普里姆算法是从任意起点开始,每次选择一条连通的最小边长的边并加入生成树中,直到生成树中的边数等于总点数减一为止。
而克鲁斯卡尔算法则是将所有边按权值从小到大排序,每次选取一条边加入生成树中,直到生成树中的边数等于总点数减一为止。
网络流算法则是用于解决最大流和最小割问题的算法,本质上也是一种路径规划。
该算法包括最大流算法和最小费用最大流算法等。
最大流算法是指在图中确定一个源点和汇点,不断地调整流量,使得从源点到汇点的流量最大。
而最小费用最大流算法则是在满足最大流的情况下,使得经过的边的权值之和最小。
二、路径规划的优化路径规划是指在复杂的路网中选择经过路径的过程。
该过程中既要考虑路线的最短时间,也要考虑道路的拥堵情况、路径的流畅性、交通安全等因素。
路径规划优化的目标就是在满足条件的同时,尽可能提高路径的效率。
目前常见的路径规划方法包括Dijkstra算法、A*算法、RS算法等。
Dijkstra算法是基于最短路径算法的一种路径规划方法,用于找到从起点到其他所有网络节点的最短路径。
拓扑学原理及应用
拓扑学原理及应用拓扑学是数学中的一个分支,主要研究空间中的形状、结构和性质。
它关注的是空间中的固有特征,而不关心其具体的度量尺寸或距离关系。
拓扑学理论的基础是拓扑空间的定义和拓扑结构的研究,而应用方面包括拓扑变换、连续映射和同伦等。
拓扑学的基本概念之一是拓扑空间,它是指一个非空集合与其子集之间定义了一些特定的开集,满足以下三个条件:1. 空集和整个集合都是开集;2. 任意多个开集的交集仍然是开集;3. 有限多个开集的并集仍然是开集。
通过这些开集的结构,我们可以描述集合的内部、外部和边界。
在拓扑学中,一个集合的拓扑结构可以使用拓扑基、邻域系统或开集等多种方式描述。
拓扑基是指通过一些基本开集的组合来构建其他开集,邻域系统是指对每个点定义的邻域的集合,而开集是由邻域系统得到的。
这些描述方式之间是等价的,都可以用于定义拓扑结构。
拓扑学的一个重要概念是连续映射,它是指两个拓扑空间间的映射,能够保持开集的性质。
具体来说,对于两个拓扑空间X和Y,如果存在一个映射f:X→Y,使得对于Y中的每个开集V,其原像f^(-1)(V)是X中的开集,那么f就是一个连续映射。
连续映射在拓扑学中起着连接集合之间关系的作用。
同伦是拓扑学的另一个重要概念,它用于描述空间中的形状变化。
具体来说,如果存在一系列连续映射f_t:X→Y(其中t∈[0,1]),使得对于任意t值,f_t都是连续映射,并且当t=0时,f_0(x)等于X中的点x,当t=1时,f_1(x)等于Y 中的点y,那么我们就说X和Y是同伦的。
同伦关系可以看作是一种“连续的形变”,它为研究空间的变形提供了数学工具。
拓扑学作为一门数学理论,有着广泛的应用。
首先,拓扑学在几何学中起着重要的作用,它研究空间的性质,可以用于描述形状、结构和变形。
例如,在拓扑学中,可以通过同伦的概念来刻画空间的形状,比如判断两个物体是否是同样的形状。
其次,拓扑学在计算机科学中也有很多应用。
例如,在计算机视觉中,拓扑学可以帮助理解和描述图像中的连通性、区域分割和轮廓提取等问题。
结构拓扑原理和常用方法
结构拓扑原理和常用方法力密度法是一种应用于结构拓扑优化设计的重要方法。
它通过将设计域划分为许多有限尺寸和有限材料性质的单元,并在每个单元内引入设计变量,通过操纵设计变量以控制该单元的材料密度,从而获得整个结构的最佳拓扑设计。
在力密度法中,一般引入一个材料密度约束条件,使得在给定约束条件下,结构的强度和刚度最优。
力密度法适用于静力学、振动、热传导等多种场景中的结构拓扑优化。
位错法是一种以位错理论为基础的结构拓扑优化方法。
位错法认为结构中的位错是引起材料内部应力和变形的主要原因,因此可以通过优化位错的位置和数量,来改变材料的性能和行为。
在位错法中,首先将结构分离为单个晶体中的位错和片层中的位错,并对这些位错进行参数化。
然后通过用有限元法求解弹性力学方程,来计算每个位错的应力场和位移场。
最后,通过优化算法,调整位错的位置和数量,以获得最佳的结构形态。
位错法适用于高强度材料和微缩结构的拓扑优化设计。
图论法是一种基于图论的结构拓扑优化方法。
它将结构的拓扑形态表示为一个图,图中的节点表示结构中的元素,边表示元素之间的关系。
通过定义合适的约束条件和目标函数,利用图的算法和工具进行优化求解,得到最佳的结构拓扑。
图论法可以更加直观地描述结构的形态,且可以应用于多种类型的结构、多个领域和多种优化目标。
例如,最短路径算法可以用于设计管道网络的最优布置,最小生成树算法可以用于设计电力网络的最优布局。
组态法是一种常用的结构拓扑优化方法,其主要思想是通过在给定的几何体上添加或删除材料,来改变结构的形态以满足设计要求。
组态法常用于传统的结构拓扑优化问题,如拓扑重分配、形态优化和几何参数优化等。
它可以通过优化设计变量的取值,来最大程度地改善结构的性能指标,如结构的强度、刚度、稳定性和疲劳寿命等。
总之,结构拓扑原理和常用方法在工程设计中起到了重要的作用。
通过合理地应用这些原理和方法,可以实现结构的最佳拓扑设计,提高结构的性能和可靠性,降低结构的重量和成本,从而满足设计要求。
路网拓扑分析实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的1. 了解路网拓扑结构的基本概念;2. 掌握路网拓扑结构分析的方法和步骤;3. 分析路网拓扑结构对交通流量的影响;4. 基于实验结果,提出优化路网拓扑结构的建议。
二、实验背景随着城市化进程的加快,城市交通问题日益突出。
路网拓扑结构作为交通系统的重要组成部分,对交通流量的分布、拥堵程度以及交通效率具有重要影响。
本实验旨在通过分析路网拓扑结构,为城市交通规划提供理论依据。
三、实验方法1. 数据采集:收集实验所需的路网数据,包括道路名称、长度、宽度、车道数、交叉口类型等。
2. 路网拓扑结构构建:根据采集到的数据,利用GIS软件构建路网拓扑结构。
3. 拓扑结构分析:运用网络分析方法,对路网拓扑结构进行分析,包括度数分布、平均路径长度、聚类系数等指标。
4. 交通流量模拟:利用交通仿真软件,模拟不同路网拓扑结构下的交通流量分布。
5. 结果分析:对比不同路网拓扑结构下的交通流量分布,分析路网拓扑结构对交通流量的影响。
四、实验步骤1. 数据准备:收集实验所需的路网数据,包括道路名称、长度、宽度、车道数、交叉口类型等。
2. 路网拓扑结构构建:利用GIS软件,将采集到的路网数据导入,构建路网拓扑结构。
3. 拓扑结构分析:运用网络分析方法,对路网拓扑结构进行分析,包括度数分布、平均路径长度、聚类系数等指标。
4. 交通流量模拟:利用交通仿真软件,设置初始交通流量和速度,模拟不同路网拓扑结构下的交通流量分布。
5. 结果分析:对比不同路网拓扑结构下的交通流量分布,分析路网拓扑结构对交通流量的影响。
五、实验结果与分析1. 路网拓扑结构分析(1)度数分布:通过分析路网中各节点的度数分布,发现实验区域的路网拓扑结构呈现出明显的长尾分布特征。
(2)平均路径长度:实验区域路网平均路径长度为 2.45,说明路网结构较为紧密,交通出行便利。
(3)聚类系数:实验区域路网聚类系数为0.56,说明路网中节点之间具有较强的连通性。
h5拓扑全桥工作原理
h5拓扑全桥工作原理H5拓扑全桥工作原理一、引言H5拓扑全桥是一种常见的电源供应电路拓扑结构,它具有高效率、高稳定性和低成本的特点,被广泛应用于各种电子设备中。
本文将介绍H5拓扑全桥的工作原理及其优缺点。
二、H5拓扑全桥的基本结构H5拓扑全桥由四个功率开关管和四个二极管组成,其中功率开关管可以是MOSFET、IGBT等。
它们按照一定的连接方式组成一个桥形结构,如图1所示。
在H5拓扑全桥中,两个对角线上的功率开关管分别被称为上桥臂和下桥臂,而另外两个则被称为左桥臂和右桥臂。
通过控制这四个功率开关管的导通状态,可以实现对输出电压的调节。
三、工作原理1. 正向工作模式当上桥臂的两个功率开关管S1和S2导通,下桥臂的两个功率开关管S3和S4关断时,电源电压会从输入端通过S1和S2导通的路径流向输出端,形成正向的电流通路。
此时,输出端的负载电阻上会出现一个正向电压。
2. 反向工作模式当上桥臂的两个功率开关管S1和S2关断,下桥臂的两个功率开关管S3和S4导通时,电源电压会从输入端通过S3和S4导通的路径流向输出端,形成反向的电流通路。
此时,输出端的负载电阻上会出现一个反向电压。
3. 输出电压调节通过控制上桥臂和下桥臂功率开关管的导通状态,可以实现对输出电压的调节。
当上桥臂和下桥臂的功率开关管都导通时,电源电压会平分到输出端的负载电阻上,输出电压为零。
而当上桥臂和下桥臂的功率开关管都关断时,输出端的负载电阻上不会有电压输出。
四、优缺点H5拓扑全桥具有以下优点:1. 高效率:由于采用了桥形结构,H5拓扑全桥在正向和反向工作模式下都能充分利用输入电源的能量,提高了电源的转换效率。
2. 高稳定性:H5拓扑全桥的输出电压可以通过调节功率开关管的导通状态来实现精确的调节,从而保证了输出电压的稳定性。
3. 低成本:H5拓扑全桥的电路结构简单,所需的元器件较少,制造成本相对较低。
然而,H5拓扑全桥也存在一些缺点:1. 开关损耗:由于功率开关管在导通和关断过程中会产生开关损耗,因此需要合理设计功率开关管的参数,以减小损耗。
swiss拓扑原理
swiss拓扑原理宝子们!今天咱们来唠唠这个超有趣的Swiss拓扑原理。
你知道吗,这Swiss拓扑原理就像是一场超级神奇的城市规划游戏。
想象一下,你有好多好多的小点点,这些小点点就像是城市里的各个小房子或者小商店啥的。
在Swiss拓扑里呢,这些小点点之间的连接方式可讲究啦。
比如说,我们先从最基本的概念说起。
这些小点点之间不是随随便便就连在一起的。
就像在一个真正的社区里,你不会让面包店和理发店毫无道理地隔得老远,中间还绕好多弯才能到吧。
Swiss拓扑就讲究一种高效又合理的连接。
它有点像那种很有经验的老村长安排村里的道路一样,要让每家每户都能比较方便地和其他家联系上。
咱再往深一点说哈。
这个原理里有个很妙的地方,就是它会尽量避免那种特别复杂的弯弯绕绕的连接。
你看啊,如果连接太复杂了,就像是你在一个超级大迷宫里找路一样,那得多费劲啊。
而Swiss拓扑呢,就像是给这个迷宫设计了最简洁明了的路线图。
它会把那些小点点用最直接、最不浪费资源的方式连接起来。
这资源呢,就好比是我们走路的力气,或者是在网络里传输数据的带宽之类的东西。
我给你举个例子哈。
就像我们的大脑神经元的连接,其实也有点像Swiss拓扑原理呢。
大脑里那么多的神经元细胞,就像是那些小点点。
如果它们的连接乱七八糟的,那我们的大脑可能就没法正常工作啦。
但是呢,按照一种类似Swiss拓扑的方式,神经元之间合理高效地连接,这样我们就能快速地思考,快速地做出反应。
比如说你看到一个很可爱的小猫咪突然出现在你面前,你的大脑就能很快地从“看到猫咪”这个神经元信号,快速通过那些合理连接的神经元,到达“哇,好可爱”这个反应的神经元,然后你就会露出花痴的表情啦,哈哈。
还有哦,在我们的社交圈子里也能找到Swiss拓扑的影子。
你想想,你身边那些好朋友,是不是就像是一些紧密连接的小点点呢?你和你的好朋友之间可能有共同的兴趣爱好,就像在Swiss拓扑里有特殊的连接通道一样。
而且,你的朋友的朋友,也可能会因为你的关系而慢慢变成你的朋友,这就像是在这个拓扑结构里新建立起来的连接。
路由器拓扑解读
路由器拓扑解读路由器拓扑是计算机网络中用来描述路由器之间连接关系的一种图形表示方法。
通过拓扑结构的分析,可以更好地理解和评估网络的性能、安全性以及扩展性。
本文将对路由器拓扑进行解读,介绍其基本原理和应用。
一、什么是路由器拓扑路由器拓扑是指路由器之间的连接关系图,用于表示网络中路由器之间的物理连接和逻辑路径。
通过路由器拓扑,可以清晰地展示网络中各个路由器之间的连接情况、传输路径以及数据包的传输方式。
二、路由器拓扑的基本原理在了解路由器拓扑之前,需要先了解几个基本概念:1. 路由器:路由器是一种网络设备,用于在计算机网络中转发数据包。
它根据网络中的路由表来选择最佳路径将数据包传输到目的地。
2. 拓扑结构:拓扑结构是指一个网络中各个节点之间的连接方式和关系。
常见的拓扑结构包括星型拓扑、环形拓扑、总线拓扑等。
基于以上概念,我们可以理解路由器拓扑的基本原理:路由器拓扑是将路由器之间的连接方式以图形的形式表示出来。
通过这个图形,我们可以清楚地了解网络中各个路由器之间的连接关系和数据包传输路径。
三、路由器拓扑的应用路由器拓扑在计算机网络中的应用非常广泛。
以下是一些常见的应用场景:1. 网络设计:在设计计算机网络时,通常需要先进行路由器拓扑的规划。
通过合理设计路由器的连接关系,可以优化网络的性能,提高数据传输的效率。
2. 故障排查:当网络发生故障时,利用路由器拓扑可以迅速定位故障点。
通过分析拓扑图,可以找到数据传输中断的具体位置,从而更快地进行故障排除。
3. 安全评估:路由器拓扑可以用于网络安全的评估和规划。
通过分析拓扑图,可以评估网络的安全性,并制定相应的安全策略。
4. 网络优化:通过对路由器拓扑的分析,可以找出网络中的瓶颈,进行网络优化。
通过重新规划路由器的连接方式,可以提高网络的整体性能和可扩展性。
四、路由器拓扑的展示方式路由器拓扑可以用多种形式进行展示,常见的展示方式包括:1. 图形表示:通过绘制拓扑图,将路由器之间的连接关系以图形的方式呈现出来。
拓扑学的原理和应用
拓扑学的原理和应用1. 引言拓扑学是数学中的一个分支,研究的是空间中各个点之间的关系以及它们之间存在的连通性。
拓扑学的概念和方法在不同领域都有广泛的应用,包括物理学、计算机科学、生物学等。
本文将介绍拓扑学的基本原理和一些典型的应用案例。
2. 拓扑学的基本概念拓扑学关注的是空间形状的不变性质,即无论如何变形、拉伸或压缩,空间中的点之间的关系都不会改变。
以下是一些拓扑学中常用的概念:•拓扑空间:拓扑空间是一个集合,其中定义了一个拓扑结构,包括开集和闭集等概念。
•连通性:拓扑空间中的点之间存在连通性,这意味着任意两个点之间都可以通过路径相连。
•同胚:两个拓扑空间是同胚的,意味着它们之间存在一个双射的连续映射,同时映射的逆也是连续的。
3. 拓扑学的应用领域3.1 电路设计拓扑学在电路设计中有着重要的应用。
通过研究电路元件之间的连接方式和拓扑结构,可以分析电路的性能和稳定性。
例如,通过优化电路的布线方式可以减少电路中的干扰和信号损失,提高电路的工作效率。
3.2 网络通信拓扑学在网络通信领域也有广泛的应用。
通过研究网络拓扑结构,可以了解网络的稳定性和可靠性。
例如,常见的局域网拓扑结构包括星型、总线型和环型等,每种拓扑结构都有其特定的优势和适用场景。
3.3 分子结构研究在化学和生物学领域,拓扑学可以用来研究分子的结构和性质。
通过分析分子中原子之间的连接方式和拓扑结构,可以揭示出分子的稳定性和反应性。
例如,拓扑学可以帮助科学家理解DNA的结构和功能,从而有助于研究和治疗相关的疾病。
3.4 数据分析拓扑学在数据分析领域也有重要的应用。
通过研究数据集中数据点之间的关系,可以发现数据中的模式和结构。
例如,拓扑学可以帮助识别社交网络中的社群结构,从而提供更好的社交推荐算法。
4. 总结拓扑学作为一门研究空间形状和连通性的数学领域,在各个科学和工程领域都有广泛的应用。
电路设计、网络通信、分子结构研究和数据分析等领域都离不开拓扑学的理论和方法。
车道拓扑关系
车道拓扑关系
车道拓扑关系指的是道路上不同车道之间的相互关系和连接方式。
通过分析车道拓扑关系,可以更好地理解车辆行驶规则和交通流动性。
下面将从车道数量、车道连接方式以及车道拓扑结构等几个方面详细介绍车道拓扑关系的内容。
首先,根据道路宽度和交通需求的不同,道路可设置多个车道。
每个车道通常为一个明确的车辆运行通道,车辆在道路上行驶必须选择特定车道。
通过设置不同数量的车道,可以提供更多的通行能力,同时也需要更严格的司机行为规范和交通信号控制。
其次,车道可以按照不同的连接方式进行排列。
最常见的连接方式包括直线连接、分道合流和合道分流。
直线连接是指车道在道路上直接延伸,车辆可以沿着车道自由行驶。
分道合流是指多个车道在某个区域合并为一个车道,车辆需要按照交通标志和车道标线进行有序的合流操作。
合道分流则是相反的过程,一个车道在某个区域拆分为多个车道,车辆需要按照标志和标线选择合适的车道行驶。
最后,车道拓扑结构描述了车道之间的位置关系和行驶路径。
常见的拓扑结构包括并行车道、转弯车道和交叉车道等。
并行车道是指两个或多个车道在道路上平行排列,车辆可以在同一方向上并排行驶。
转弯车道是指车道向左或向右转弯,车辆需要在转弯车道上行驶以完成特定方向的转弯动作。
交叉车道是指两个或多个车道在某个区域交叉或交错排列,车辆需要根据交通信号和交叉口规则进行安全、有序地穿行。
综上所述,车道拓扑关系是指道路上不同车道之间的连接方式、数量和位置关系。
对于司机和交通管理者来说,了解车道拓扑关系能够帮助他们更好地规划交通流动、提高道路通行能力和安全性。
拓扑的基本概念
拓扑的基本概念
本文介绍了拓扑学的基本概念,其中包括:点集、节点、边集、路径、连通性、距离、环路等。
点集是拓扑学中的最基本概念,它表示一个物体的属性,可以是实体,如点、线段或者是抽象的,如数字或符号,其组成构成了一个网络。
节点是拓扑学中的最基本元素,它根据其位置来表示拓扑结构。
通常用一个正面的点来表示,它可以是实体的,如实心的点、圆圈或者是抽象的,如数字或符号。
边集是由节点连接起来的一类物体,它可以是实体的,如线段或抽象的,如箭头或符号。
它定义了每个节点之间的联系,但不明确指明这种联系的具体类型。
路径是一种指向性的拓扑结构,它定义了不同节点之间的连接关系,以及这些节点之间的关系。
连通性是拓扑结构中的一种特性,它指的是一个网络中所有节点的连接性。
如果一个节点不和任何其他节点有联系,则被称为孤立节点,整个网络就不是连通的。
距离是拓扑中最重要的概念,它指的是两个节点之间的最短路径。
环路是拓扑结构中的一种特殊关系,它指的是任意两个节点之间有路径可以回到起始节点。
- 1 -。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
《大话数据结构》笔记——第7章图(三)文章目录7.8 拓扑排序7.8.1 拓扑排序介绍7.8.2 拓扑排序算法7.9 关键路径7.9.1 关键路径算法原理7.9.2 关键路径算法7.10 回顾总结7.8 拓扑排序说了两个有环的图应用,现在我们来谈谈无环的图应用。
无环,即是图中没有回路的意思。
7.8.1 拓扑排序介绍在一个表示工程的有向图中,用顶点表示活动,用弧表示活动之间的优先关系,这样的有向图为顶点表示活动的网,我们称为 AOV 网( Activity On Vertex Network )。
AOV 网中的弧表示活动之间存在的某种制约关系。
比如演职人员确定了,场地也联系好了,才可以开始进场拍摄。
另外就是 AOV 网中不能存在回路。
刚才已经举了例子,让某个活动的开始要以自己完成作为先决条件,显然是不可以的。
设 G=(V,E) 是一个具有 n 个顶点的有向图,V 中的顶点序列v1,v2, … ,vn ,满足若从顶点 vi 到 vj 有一条路径,则在顶点序列中顶点 vi 必在顶点 vj 之前。
则我们称这样的顶点序列为一个拓扑序列。
上图这样的 AOV 网的拓扑序列不止一条。
序列 v0 v1 v2 v3 v4 v5 v6 v7 v8 v9 v10 v11 v12 v13 v14 v15 v16 是一条拓扑序列,v0 v1v4 v3 v2 v7 v6 v5 v8 v10 v9 v12 v11 v14 v13 v15 v16 也是一条拓扑序列。
所谓拓扑排序,其实就是对一个有向图构造拓扑序列的过程。
构造时会有两个结果,如果此网的全部顶点都被输出,则说明它是不存在环(回路)的 AOV 网;如果输出顶点数少了,哪怕是少了一个,也说明这个网存在环(回路),不是 AOV 网。
一个不存在回路的 AOV 网,我们可以将它应用在各种各样的工程或项目的流程图中,满足各种应用场景的需要,所以实现拓扑排序的算法就很有价值了。
7.8.2 拓扑排序算法对 AOV 网进行拓扑排序的基本思路是:从 AOV 网中选择一个入度为 0 的顶点输出,然后删去此顶点,并删除以此顶点为尾的弧,继续重复此步骤,直到输出全部顶点或者 AOV 网中不存在入度为 0 的顶点为止。
首先我们需要确定一下这个图需要使用的数据结构。
前面求最小生成树和最短路径时,我们用的都是邻接矩阵,但由于拓扑排序的过程中,需要删除顶点,显然用邻接表会更加方便。
因此我们需要为 AOV 网建立一个邻接表。
考虑到算法过程中始终要查找入度为 0 的顶点,我们在原来顶点表结点结构中,增加一个入度域 in ,结构如表7-8-1 所示,其中 in 就是入度的数字。
因此对于图 7-8-2 的第一幅图 AOV 网,我们可以得到如第二幅图的邻接表数据结构。
在拓扑排序算法中,涉及的结构代码如下:#define MAXVEX 9typedef struct EdgeNode -* 边表结点 *-int adjvex; -* 邻接点域,存你该顶点对应的下标 *-int weight; -* 用于存储权值,对于非网图可以不需要 *-struct EdgeNode *next; -* 链域,指向下一个邻接点 *- }EdgeNode;typedef struct VertexNode -* 顶点表结点 *-int in; -* 顶点入度 *-int data; -* 顶点域,存储顶点信息 *-EdgeNode *firstedge; -* 边表头指针 *-}VertexNode, AdjList[MAXVEX];typedef structAdjList adjList;int numVertexes, numEdges; -* 图中当前顶点数和边数 *- }graphAdjList, *GraphAdjList;在算法中,我还需要辅助的数据结构—栈,用来存储处理过程中入度为 0 的顶点,目的是为了避免每个查找时都要去遍历顶点表找有没有入度为 0 的顶点。
现在我们来看代码,并且模拟运行它:#define OK 1#define ERROR 0-* 拓扑排序,若 GL 无回路,则输出拓扑排序序列并返回 OK ,若有回路返回 ERROR *-Status TopologicalSort(GraphAdjList GL)EdgeNode *e;int i, k, gettop;int top = 0; -*用于栈指针下标*-int count = 0; -*用于统计输出顶点的个数*-int *stack; -* 建栈存储入度为 0 的顶点 *-stack = (int *)malloc(GL-numVertexes * sizeof (int));for (i = 0; i GL-numVertexes; i++)if (GL-adjList[i].in = 0)stack[++top] = i; -* 将入度为 0 的顶点入栈 *-while (top != 0)gettop = stack[top--]; -* 出栈 *-printf("%d - ", GL-adjList[gettop].data); -* 打印此顶点 *-count++; -* 统计输出顶点数 *-for (e = GL-adjList[gettop].firstedge; e; e = e-next) -* 对此顶点弧表遍历 *-k = e-adjvex;if (!(--GL-adjList[k].in))-*将 k 号顶点邻接点的入度减1 *-stack[++top] = k; -*若为 0 则入栈,以便于下次循环输出*-if (count GL-numVertexes) -* 如果 count 小于顶点数,说明存在环 *-return ERROR;return OK;程序开始运行,第 6?10 行都是变量的定义,其中 stack 是一个桟,用来存储整型的数字。
第 12?19 行,作了一个循环判断,把入度为 0 的顶点下标都入栈,从图 7-8-3 的右图邻接表可知,此时 stack 应该为: { 0, 1,3 } ,即 v0 、v1 、v3 的顶点入度为 0 ,如图 7-8-3 所示:第 20?34 行,while 循环,当栈中有数据元素时,始终循环。
第 22?24 行,v3 出栈得到 gettop=3 。
并打印此顶点,然后count 加 1 。
第 25?33 行,循环其实是对 v3 顶点对应的弧链表进行遍历,即图 7-8-4 中的灰色部分,找到 v3 连接的两个顶点 v2 和 v13 ,并将它们的入度减少一位,此时 v2 和 v13 的 in 值都为 1 。
它的目的是为了将 v3 顶点上的弧删除。
再次循环,第 20?34 行。
此时处理的是顶点 v1 。
经过出栈、打印、count=2 后,我们对 v1 到 v2 、 v4 、 v8 的弧进行了遍历。
并同样减少了它们的入度数,此时 v2 入度为 0 ,于是由第 29?32 行知,v2 入栈,如图 7-8-5 所示。
试想,如果没有在顶点表中加入 in 这个入度数据域,29 行的判断就必须要是循环,这显然是要消耗时间的,我们利用空间换取了时间。
接下来,就是同样的处理方式了。
图 7-8-6 展示了 v2 v6 v0 v4 v5 v8 的打印删除过程,后面还剩几个顶点都类似,就不图示了。
最终拓扑排序打印结果为3–1–2–6–0–4–5–8–7–12–9–10–13–11 。
当然这结果并不是唯一的一种拓扑排序方案。
分析整个算法,对一个具有 n 个顶点 e 条弧的 AOV 网来说,第12?19 行扫描顶点表,将入度为 0 的顶点入栈的时间复杂为 O(n) ,而之后的 while 循环中,每个顶点进一次栈,出一次栈,入度减 1 的操作共执行了 e 次,所以整个算法的时间复杂度为 O(n+e) 。
7.9 关键路径拓扑排序主要是为解决一个工程能否顺序进行的问题,但有时我们还需要解决工程完成需要的最短时间问题。
比如说,造一辆汽车,我们需要先造各种各样的零件、部件,最终再组装成车,如图 7-9-1 所示。
这些零部件基本都是在流水线上同时生产的,假如造一个轮子需要 0.5 天时间,造一个发动机需要 3 天时间,造一个车底盘需要2 天时间,造一个外壳需要 2 天时间,其他零部件时间需要 2 天,全部零部件集中到一处需要 0.5 天,组装成车需要 2 天时间,请问,在汽车厂造一辆车,最短需要多少时间呢?有人说时间就是全部加起来,这当然是不对的。
已经说了前提,这些零部件都是分别在流水线上同时生产的,也就是说,在生产发动机的 3 天里,可能已经生产了 6 个轮子,1.5 个外壳和 1.5 个底盘,而组装车是在这些零部件都生产好后才可以进行。
因此最短的时间其实是零部件中生产时间最长的发动机 3 天+集中零部件 0.5 天+ 组装车的 2 天,一共 5.5 天完成一辆汽车的生产。
因此,我们如果要对一个流程图获得最短时间,就必须要分析它们的拓扑关系,并且找到当中最关键的流程,这个流程的时间就是最短时间。
因此在前面讲了 AOV 网的基础上,我们来介绍一个新的概念。
在一个表示工程的带权有向图中,用顶点表示事件,用有向边表示活动,用边上的权值表示活动的持续时间,这种有向图的边表示活动的网,我们称之为 AOE 网( Activity On Edge Network )。
我们把 AOE 网中没有入边的顶点称为始点或源点,没有出边的顶点称为终点或汇点。
由于一个工程,总有一个开始,一个结束,所以正常情况下,AOE 网只有一个源点一个汇点。
例如图 7-9-2 就是一个 AOE 网。
其中 v0 即是源点,表示一个工程的幵始,v9 是汇点,表示整个工程的结束,顶点v0,v1, …, v9 分别表示事件,弧 v0,v1 , v1,v2 ,… , v8,v9 都表示一个活动,用a0,a1, …, a12 表示,它们的值代表着活动持续的时间,比如弧 v0,v1 就是从源点开始的第一个活动 ,它的时间是 3 个单位。
既然 AOE 网是表示工程流程的,所以它就具有明显的工程的特性。
如有在某顶点所代表的事件发生后,从该顶点出发的各活动才能开始。
只有在进入某顶点的各活动都已经结束,该顶点所代表的事件才能发生。
尽管 AOE 网与 AOV 网都是用来对工程建模的,但它们还是有很大的不同,主要体现在 AOV 网是顶点表示活动的网,它只描述活动之间的制约关系,而 AOE 网是用边表示活动的网,边上的权值表示活动持续的时间,如图 7-9-3 所示两图的对比。
因此, AOE 网是要建立在活动之间制约关系没有矛盾的基础之上,再来分析完成整个工程至少需要多少时间,或者为缩短完成工程所需时间,应当加快哪些活动等问题。