网络图视域下的计算机算法分析
2021-01-04李贵鹏
赵 越 李贵鹏
(首都经济贸易大学密云分校 北京 101500)
随着社会的进步,我国经济不断发展,科技水平不断上升,根据国家改革开放的政策,中国的计算机进入了快速发展的阶段。人类科学和计算机水平的不断提高,促进了网络图理论与计算机算法相结合,对离散型事物以及结构关系有很好的帮助[1]。在解决问题时,不论是在定性还是在定量上都具有优势,网络图理论能够对相关问题进行优化。因此,网络图视域下的计算机算法已经成为了网络图理论中重要的组成部分。
一、图论概念
图论是数学的一个分支,以图为研究对象。图论最早起源于著名的哥尼斯堡七桥问题。在哥尼斯堡的普莱格尔河上有七座桥,将河中的岛与河岸结合起来,从这四块陆地中任何一块开始,通过每一座桥正好一次,再回到起点。而关于图论的文字记载最早是出现在1736年欧拉的论著中,引入了图论解决问题。通过观察发现,图论中的图通常是表示某些事物间的联系,能够清晰看出事物间的具体关系,逐渐被人们接受并使用。而图论不仅仅是在数学领域有着重要作用,对其他领域也形成了新的理论。1962年第一次有人用图论与计算机控制算法结合,表示图论网络的形成。而计算机技术不断进步,为了满足计算机现代化的不断发展,将计算机技术与数学相结合,已经取得了重要成效,推动了图论中的数学体系不断发展。
二、网络图视域下计算机算法绘制的基本要求
1.计算机网络图的绘制应该按照既定的逻辑关系进行绘制。因为网络图是有方向、有顺序的网状图形,所以需要根据运算流程以及顺序进行绘制,能够保证施工质量和最优的资源配置。
2.网络图中应只有一个起点和一个终点。在网络图中严禁出现任何的缺口和回路,要保证能够从起点出发,经过制定的网络线路后才到达终点。
3.对网络图的布局能够有合理的规划。为了让网络图清楚明了有顺序,在绘制网络图时要将关键的线路布置在显眼的中心位置,要将相关联的工作串联在一起,使用水平线对线路进行描述。除此以外,还可以在网络图上记录时间和进程速度,按照工作的顺序绘制网络图。
三、计算机算法设计过程
(一)计算机算法的性质和设计意图
计算机算法是按照既定步骤将输入转化成输出的过程,算法是计算机计算过程的具体实施。要通过相关联的工作顺序节点设置为同样的序号,在对大数据进行处理时,将已经知道的施工工作顺序通过制定的算法将相邻数据节点进行对应,同时让交汇的节点、起点和对绘制图论的编号都是唯一的,并能够满足绘制图论的基本要求[2]。将已经完成的工作节点进行处理,并且能够将关联性较强的节点转变成为前后关系,对其进行标识,在箭头中间可以标识对应工序的代码,对于重要的工序可以应其他颜色进行表示,凸显其不同之处。
(二)计算机的详细算法
为了方便更好地对计算机的详细算法进行了解,首先要对算法的概念有大体的了解。网络图中只能有一个起始点和一个终点,而起始点是网络图视域下最先开工的工序,终点是网络图视域下最后完工的工序,都具有各自的特点。而网络图中各工序之间的节点应该及时确定,首先确定始点工序的头尾节点编号,再确定始点工序的紧后工序的节点编号,确定中间工序的节点编号,最后确定交汇点。将所有节点确定好后,对网络图进行复盘,要保证始点工序的节点编号小于终点工序的节点编号,有错误节点编号的要及时进行处理,替换错误节点编号。合理规划节点布局是绘制网络图的重要步骤[3]。为了让节点布局保证其合理性,通常在处理时采取从左至右、从上至下的方法进行编制。除此外,还需对节点进行分级处理,同级节点进行分层。在绘制计算机网络图时,为了保证各工序的合理性,也要对网络图中的节点进行分级。而在对网络图进行绘制时,需要先对原点进行确定,选择适当的能够承载的物体绘制出若干个大小一样的圆,并用箭线将所绘制的圆串联起来,在箭线上标志出所需要的信息,按照基本要求进行布局。为了运算方便,将节点进行分级处理,根据不同层次将每一级的节点数量进行统计。在每一级节点上绘制圆时,为了保证圆的合理分布,需要对每个圆进行隔开,有一定的距离。即便是同一节点的圆也需要固定的距离隔开。如果不同层次的节点数量不一样,他们的距离也不一样。为了确定圆与圆之间的距离,需要根据不同数量的节点进行确定。如果该层只有一个节点,那么需要将圆放在载体的中心位置。如果该层上的节点数量为偶数,需要在纵轴的上方和下方进行布置;如果为奇数,需要在纵坐标的左右两方进行分布。在确定节点的坐标的过程中,因为交汇点和源点具有唯一特性,所以在确定坐标时,横坐标取固定值再确定纵坐标,最后确定分级距离。节点坐标确定后,开始绘制圆圈,同时为圆圈进行编号,再根据节点自己前后节点的关联性绘制箭头方向,表示工序的方向,这时一张网络图已经基本上绘制成功。为了让绘制的网络图具有实用效果,方便用户对网络图的审阅,在箭线上需要标志出工序的相关信息。
四、结束语
我国社会发展必然会导致经济与科技快速发展,科技水平的提高使得网络图在各领域的应用中不断有着新的成就[4]。网络图视域下的计算机算法从控制理论着手研究,目前的网络图计算机算法要注重设计的意图和计算机算法的准确使用以及绘制合理的网络图等,为计算机算法的深入探究奠定基础。能够在现代化社会中对该领域人才进行培养,把握网络图的正确使用。