公交查询系统:模型Ⅰ评价与0-1规划算法比较
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更新于2024-08-11
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模型Ⅰ的评价主要围绕两种方法进行,即邻接算法和0-1规划Lingo求解。在5.4.1部分,邻接算法被评估如下:
1. **实用性**:邻接算法基于图论原理,能找出转乘次数不超过两次的可行方案,对于需要快速找到简单路径的用户来说,其适应性强,可根据需求提供最佳路径。
2. **空间与时间权衡**:算法采用直达队列Q实现,通过空间占用换取计算效率,适合查询系统的实时性能要求,对于工程应用有较好的匹配度。
3. **局限性**:然而,当转乘次数超过两次,算法的计算复杂度显著增加,处理大规模问题的能力有限。
另一方面,0-1规划Lingo求解方案在5.4.2中得到评价:
1. **全局最优**:Lingo不受最小转乘次数限制时,能求得全局最优解,尤其在减少总体耗时方面表现突出,即使转乘次数较多。
2. **通用性与局限性**:在限制最小转乘数时,能提供与邻接算法相当的结果,显示了其较强的通用性,但缺乏提供多种方案的能力,实用性较弱。
3. **实际意义与计算效率**:理论上,从大范围考虑,Lingo的最优化模型具有重要意义,即使转乘次数较高但时间短的解决方案也可接受。虽然计算时间较长(约20分钟),但大部分时间用于数据导入,一旦数据预处理完成,Lingo的求解速度可以超越邻接算法。
4. **混合线路模型**:在6.0节,针对公交与地铁的最佳路径选择,提出了一个综合模型,通过简化公交网络,将互换站点抽象为单个站点,以降低问题复杂性。
5. **0-1整数规划**:文章采用0-1整数规划表述线路选择问题,通过建立直达数据库Q和多目标分层序列排序,为用户提供个性化选择。模型Ⅰ在此背景下,以转乘次数、总耗时、费用等为目标,构建了0-1整数线性规划模型,确保用户需求和路线连通性的满足。
模型Ⅰ是通过对邻接算法和Lingo求解策略的比较,为公交查询系统设计了一种兼顾效率和灵活性的方法,特别强调了在不同场景下的实用性和优化效果。然而,它也存在对复杂路径处理能力不足的局限性,需要在实际应用中权衡性能和需求。
2023-03-27 上传
2023-04-05 上传
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黄子衿
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