網(wǎng)絡(luò)圖視域下的計(jì)算機(jī)算法分析

趙 越 李貴鵬

（首都經(jīng)濟(jì)貿(mào)易大學(xué)密云分校 北京 101500）

隨著社會(huì)的進(jìn)步，我國(guó)經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展，科技水平不斷上升，根據(jù)國(guó)家改革開(kāi)放的政策，中國(guó)的計(jì)算機(jī)進(jìn)入了快速發(fā)展的階段。人類(lèi)科學(xué)和計(jì)算機(jī)水平的不斷提高，促進(jìn)了網(wǎng)絡(luò)圖理論與計(jì)算機(jī)算法相結(jié)合，對(duì)離散型事物以及結(jié)構(gòu)關(guān)系有很好的幫助[1]。在解決問(wèn)題時(shí)，不論是在定性還是在定量上都具有優(yōu)勢(shì)，網(wǎng)絡(luò)圖理論能夠?qū)ο嚓P(guān)問(wèn)題進(jìn)行優(yōu)化。因此，網(wǎng)絡(luò)圖視域下的計(jì)算機(jī)算法已經(jīng)成為了網(wǎng)絡(luò)圖理論中重要的組成部分。

一、圖論概念

圖論是數(shù)學(xué)的一個(gè)分支，以圖為研究對(duì)象。圖論最早起源于著名的哥尼斯堡七橋問(wèn)題。在哥尼斯堡的普萊格爾河上有七座橋，將河中的島與河岸結(jié)合起來(lái)，從這四塊陸地中任何一塊開(kāi)始，通過(guò)每一座橋正好一次，再回到起點(diǎn)。而關(guān)于圖論的文字記載最早是出現(xiàn)在1736年歐拉的論著中，引入了圖論解決問(wèn)題。通過(guò)觀察發(fā)現(xiàn)，圖論中的圖通常是表示某些事物間的聯(lián)系，能夠清晰看出事物間的具體關(guān)系，逐漸被人們接受并使用。而圖論不僅僅是在數(shù)學(xué)領(lǐng)域有著重要作用，對(duì)其他領(lǐng)域也形成了新的理論。1962年第一次有人用圖論與計(jì)算機(jī)控制算法結(jié)合，表示圖論網(wǎng)絡(luò)的形成。而計(jì)算機(jī)技術(shù)不斷進(jìn)步，為了滿足計(jì)算機(jī)現(xiàn)代化的不斷發(fā)展，將計(jì)算機(jī)技術(shù)與數(shù)學(xué)相結(jié)合，已經(jīng)取得了重要成效，推動(dòng)了圖論中的數(shù)學(xué)體系不斷發(fā)展。

二、網(wǎng)絡(luò)圖視域下計(jì)算機(jī)算法繪制的基本要求

1.計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)圖的繪制應(yīng)該按照既定的邏輯關(guān)系進(jìn)行繪制。因?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)圖是有方向、有順序的網(wǎng)狀圖形，所以需要根據(jù)運(yùn)算流程以及順序進(jìn)行繪制，能夠保證施工質(zhì)量和最優(yōu)的資源配置。

2.網(wǎng)絡(luò)圖中應(yīng)只有一個(gè)起點(diǎn)和一個(gè)終點(diǎn)。在網(wǎng)絡(luò)圖中嚴(yán)禁出現(xiàn)任何的缺口和回路，要保證能夠從起點(diǎn)出發(fā)，經(jīng)過(guò)制定的網(wǎng)絡(luò)線路后才到達(dá)終點(diǎn)。

3.對(duì)網(wǎng)絡(luò)圖的布局能夠有合理的規(guī)劃。為了讓網(wǎng)絡(luò)圖清楚明了有順序，在繪制網(wǎng)絡(luò)圖時(shí)要將關(guān)鍵的線路布置在顯眼的中心位置，要將相關(guān)聯(lián)的工作串聯(lián)在一起，使用水平線對(duì)線路進(jìn)行描述。除此以外，還可以在網(wǎng)絡(luò)圖上記錄時(shí)間和進(jìn)程速度，按照工作的順序繪制網(wǎng)絡(luò)圖。

三、計(jì)算機(jī)算法設(shè)計(jì)過(guò)程

（一）計(jì)算機(jī)算法的性質(zhì)和設(shè)計(jì)意圖

計(jì)算機(jī)算法是按照既定步驟將輸入轉(zhuǎn)化成輸出的過(guò)程，算法是計(jì)算機(jī)計(jì)算過(guò)程的具體實(shí)施。要通過(guò)相關(guān)聯(lián)的工作順序節(jié)點(diǎn)設(shè)置為同樣的序號(hào)，在對(duì)大數(shù)據(jù)進(jìn)行處理時(shí)，將已經(jīng)知道的施工工作順序通過(guò)制定的算法將相鄰數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行對(duì)應(yīng)，同時(shí)讓交匯的節(jié)點(diǎn)、起點(diǎn)和對(duì)繪制圖論的編號(hào)都是唯一的，并能夠滿足繪制圖論的基本要求[2]。將已經(jīng)完成的工作節(jié)點(diǎn)進(jìn)行處理，并且能夠?qū)㈥P(guān)聯(lián)性較強(qiáng)的節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)變成為前后關(guān)系，對(duì)其進(jìn)行標(biāo)識(shí)，在箭頭中間可以標(biāo)識(shí)對(duì)應(yīng)工序的代碼，對(duì)于重要的工序可以應(yīng)其他顏色進(jìn)行表示，凸顯其不同之處。

（二）計(jì)算機(jī)的詳細(xì)算法

為了方便更好地對(duì)計(jì)算機(jī)的詳細(xì)算法進(jìn)行了解，首先要對(duì)算法的概念有大體的了解。網(wǎng)絡(luò)圖中只能有一個(gè)起始點(diǎn)和一個(gè)終點(diǎn)，而起始點(diǎn)是網(wǎng)絡(luò)圖視域下最先開(kāi)工的工序，終點(diǎn)是網(wǎng)絡(luò)圖視域下最后完工的工序，都具有各自的特點(diǎn)。而網(wǎng)絡(luò)圖中各工序之間的節(jié)點(diǎn)應(yīng)該及時(shí)確定，首先確定始點(diǎn)工序的頭尾節(jié)點(diǎn)編號(hào)，再確定始點(diǎn)工序的緊后工序的節(jié)點(diǎn)編號(hào)，確定中間工序的節(jié)點(diǎn)編號(hào)，最后確定交匯點(diǎn)。將所有節(jié)點(diǎn)確定好后，對(duì)網(wǎng)絡(luò)圖進(jìn)行復(fù)盤(pán)，要保證始點(diǎn)工序的節(jié)點(diǎn)編號(hào)小于終點(diǎn)工序的節(jié)點(diǎn)編號(hào)，有錯(cuò)誤節(jié)點(diǎn)編號(hào)的要及時(shí)進(jìn)行處理，替換錯(cuò)誤節(jié)點(diǎn)編號(hào)。合理規(guī)劃節(jié)點(diǎn)布局是繪制網(wǎng)絡(luò)圖的重要步驟[3]。為了讓節(jié)點(diǎn)布局保證其合理性，通常在處理時(shí)采取從左至右、從上至下的方法進(jìn)行編制。除此外，還需對(duì)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行分級(jí)處理，同級(jí)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行分層。在繪制計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)圖時(shí)，為了保證各工序的合理性，也要對(duì)網(wǎng)絡(luò)圖中的節(jié)點(diǎn)進(jìn)行分級(jí)。而在對(duì)網(wǎng)絡(luò)圖進(jìn)行繪制時(shí)，需要先對(duì)原點(diǎn)進(jìn)行確定，選擇適當(dāng)?shù)哪軌虺休d的物體繪制出若干個(gè)大小一樣的圓，并用箭線將所繪制的圓串聯(lián)起來(lái)，在箭線上標(biāo)志出所需要的信息，按照基本要求進(jìn)行布局。為了運(yùn)算方便，將節(jié)點(diǎn)進(jìn)行分級(jí)處理，根據(jù)不同層次將每一級(jí)的節(jié)點(diǎn)數(shù)量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。在每一級(jí)節(jié)點(diǎn)上繪制圓時(shí)，為了保證圓的合理分布，需要對(duì)每個(gè)圓進(jìn)行隔開(kāi)，有一定的距離。即便是同一節(jié)點(diǎn)的圓也需要固定的距離隔開(kāi)。如果不同層次的節(jié)點(diǎn)數(shù)量不一樣，他們的距離也不一樣。為了確定圓與圓之間的距離，需要根據(jù)不同數(shù)量的節(jié)點(diǎn)進(jìn)行確定。如果該層只有一個(gè)節(jié)點(diǎn)，那么需要將圓放在載體的中心位置。如果該層上的節(jié)點(diǎn)數(shù)量為偶數(shù)，需要在縱軸的上方和下方進(jìn)行布置；如果為奇數(shù)，需要在縱坐標(biāo)的左右兩方進(jìn)行分布。在確定節(jié)點(diǎn)的坐標(biāo)的過(guò)程中，因?yàn)榻粎R點(diǎn)和源點(diǎn)具有唯一特性，所以在確定坐標(biāo)時(shí)，橫坐標(biāo)取固定值再確定縱坐標(biāo)，最后確定分級(jí)距離。節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)確定后，開(kāi)始繪制圓圈，同時(shí)為圓圈進(jìn)行編號(hào)，再根據(jù)節(jié)點(diǎn)自己前后節(jié)點(diǎn)的關(guān)聯(lián)性繪制箭頭方向，表示工序的方向，這時(shí)一張網(wǎng)絡(luò)圖已經(jīng)基本上繪制成功。為了讓繪制的網(wǎng)絡(luò)圖具有實(shí)用效果，方便用戶對(duì)網(wǎng)絡(luò)圖的審閱，在箭線上需要標(biāo)志出工序的相關(guān)信息。

四、結(jié)束語(yǔ)

我國(guó)社會(huì)發(fā)展必然會(huì)導(dǎo)致經(jīng)濟(jì)與科技快速發(fā)展，科技水平的提高使得網(wǎng)絡(luò)圖在各領(lǐng)域的應(yīng)用中不斷有著新的成就[4]。網(wǎng)絡(luò)圖視域下的計(jì)算機(jī)算法從控制理論著手研究，目前的網(wǎng)絡(luò)圖計(jì)算機(jī)算法要注重設(shè)計(jì)的意圖和計(jì)算機(jī)算法的準(zhǔn)確使用以及繪制合理的網(wǎng)絡(luò)圖等，為計(jì)算機(jī)算法的深入探究奠定基礎(chǔ)。能夠在現(xiàn)代化社會(huì)中對(duì)該領(lǐng)域人才進(jìn)行培養(yǎng)，把握網(wǎng)絡(luò)圖的正確使用。