網(wǎng)絡(luò)的K最短路算法研究.pdf

1、網(wǎng)絡(luò)的最短路問題在現(xiàn)代計算機網(wǎng)絡(luò)及交通系統(tǒng)中扮演著極其重要的角色，是最優(yōu)化問題中的一個經(jīng)典問題，它在實際生產(chǎn)生活中有著廣泛的應(yīng)用。在許多情況下，不僅僅要考慮最短路也要考慮次短路、次次短路，即K最短路。K最短路應(yīng)用涉及很多領(lǐng)域，如通信、網(wǎng)絡(luò)、交通工程、人工智能等。對該問題的研究不僅具有重要的理論意義，而且具有很大的實用價值。 本文從圖論的基本概念出發(fā)，對網(wǎng)絡(luò)及其算法進(jìn)行了深入的討論和研究。從圖論、最優(yōu)化理論及蟻群算法等幾個角度考慮

2、這個問題，給出了基于相應(yīng)的經(jīng)典算法的高效、實用的K最短路算法，并給出了算法的時間復(fù)雜性分析。 論文首先介紹了圖及網(wǎng)絡(luò)的基本概念、相關(guān)算法以及目前國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀。對圖論和網(wǎng)絡(luò)的最短路經(jīng)典的算法進(jìn)行了詳細(xì)的研究，詳細(xì)地分析了Dijkstra、Floyd等算法，并總結(jié)各個算法的優(yōu)點和不足。 通過對最優(yōu)化理論中的動態(tài)規(guī)劃方法的詳細(xì)分析，結(jié)合已有最短路算法，給出了基于動態(tài)規(guī)劃方法的K最短路算法，形成了一套實現(xiàn)方便、運行高效的K最

3、短路算法。 對最小生成樹的結(jié)構(gòu)和Kruskal、Prim、廣度優(yōu)先搜索、深度優(yōu)先搜索算法進(jìn)行了深入分析，并總結(jié)各個算法的優(yōu)點和不足。在求最小生成樹算法的基礎(chǔ)上，給出了基于最小生成樹的K最短路算法，此算法具有高效和很強的實用性。 最后，討論了蟻群算法。蟻群算法是一種用于求解優(yōu)化問題的新型模擬進(jìn)化算法，該算法在許多相當(dāng)困難的優(yōu)化問題的求解中體現(xiàn)了極強的尋優(yōu)能力和較好的性質(zhì)。論文嘗試著利用蟻群算法來解決網(wǎng)絡(luò)最短路問題的算法，給