اشترك بالحزمة الذهبية واحصل على وصول غير محدود شمرا أكاديميا
تسجيل مستخدم جديدمقارنة بين تعقيد خوارزميات المسار الأقصر الشهيرة
A Comparison between complexity of the famous shortest path algorithms
2243
2 204
0
(
0
)
تأليف
محسن حسين( باحث )
تمت اﻹضافة من قبل
Shamra Editor
اسأل ChatGPT حول البحث
يمكن تصنيف مسألة المسار الأقصر إلى نوعين مختلفين من المسائل : مسألة المسار الأقصر وحيد (SSSP) المنبع و مسألة المسار الأقصر لجميع العقد (APSP). في هذا البحث أجرينا تحليل و مقارنة بين درجة التعقيد لأشهر خوارزميات المسار الأقصر, و تبين من النتائج التي حصلنا عليها بأن جميع الأبحاث تحقق نجاحات ملحوظة و استثنائية في تصميم أفضل الخوارزميات من حيث زمن التنفيذ لحل خوارزميات المسار الأقصر.
The shortest path problem can be categorized in to two different problems; single source shortest path problem (SSSP) and all pair shortest algorithm (APSP). In this paper, analysis and comparison between complexity of the famous shortest path algorithms have been made, and the obtained results have shown that researchers have got remarkable success in designing better algorithms in the terms of time complexity to solve shortest path algorithms.
مراجعة الذكاء الصنعي:
ملخص البحث
تتناول الورقة البحثية للدكتور محسن حسين تحليل ومقارنة بين تعقيد أشهر خوارزميات المسار الأقصر. تتنوع الخوارزميات حسب نوع البيان، سواء كان موجهًا أو غير موجه، موزونًا أو غير موزون، بأوزان سالبة أو غير سالبة. يتم تصنيف مسألة المسار الأقصر إلى نوعين رئيسيين: مسألة المسار الأقصر وحيد المنبع (SSSP) ومسألة المسار الأقصر لجميع العقد (APSP). تم استعراض وتحليل العديد من الخوارزميات الشهيرة مثل خوارزمية ديكسترا، بيلمان فورد، فلويد، وجونسون، وتمت مقارنة زمن تنفيذ كل منها. توصل الباحث إلى أن الخوارزميات التي تم تصميمها مؤخرًا تحقق زمن تنفيذ أقل، مما يجعلها أكثر فعالية. كما تم استعراض تطبيقات عملية لهذه الخوارزميات في مجالات متعددة مثل شبكات الكمبيوتر، النقل، وشبكات الاتصالات. تهدف الدراسة إلى مساعدة الباحثين في اختيار الخوارزمية الأنسب بناءً على زمن التنفيذ.
قراءة نقدية
دراسة نقدية: تعتبر الورقة البحثية شاملة ومفصلة في تحليلها لمختلف خوارزميات المسار الأقصر، ولكن يمكن ملاحظة بعض النقاط التي قد تحتاج إلى تحسين. أولاً، كان من الممكن تقديم أمثلة تطبيقية أكثر تفصيلاً لتوضيح كيفية عمل الخوارزميات في سياقات واقعية. ثانياً، لم يتم التطرق بشكل كافٍ إلى تأثير العوامل البيئية المختلفة على أداء الخوارزميات، مثل تأثير حجم البيانات أو تعقيد الشبكة. ثالثاً، كان من الممكن تقديم تحليل مقارن أكثر تفصيلاً بين الخوارزميات المختلفة باستخدام بيانات حقيقية بدلاً من الاعتماد فقط على التحليل النظري. على الرغم من هذه النقاط، فإن الورقة تقدم مساهمة قيمة في مجال خوارزميات المسار الأقصر.
أسئلة حول البحث
-
ما هي الأنواع الرئيسية لمسألة المسار الأقصر التي تناولتها الورقة؟
تناولت الورقة نوعين رئيسيين لمسألة المسار الأقصر: مسألة المسار الأقصر وحيد المنبع (SSSP) ومسألة المسار الأقصر لجميع العقد (APSP).
-
ما هي الخوارزميات الشهيرة التي تم تحليلها في الورقة؟
تم تحليل خوارزميات ديكسترا، بيلمان فورد، فلويد، وجونسون في الورقة.
-
ما هو الهدف الرئيسي من هذه الدراسة؟
الهدف الرئيسي هو دراسة وتحليل خوارزميات المسار الأقصر وإجراء مقارنة بين زمن التنفيذ لأهم الخوارزميات الشهيرة لتحديد الأفضل بينها.
-
ما هي التطبيقات العملية التي تم استعراضها في الورقة لخوارزميات المسار الأقصر؟
تم استعراض تطبيقات عملية في مجالات مثل شبكات الكمبيوتر، النقل، وشبكات الاتصالات.
المراجع المستخدمة
Balcan. M.F, " Dynamic-Programming algorithms for shortest path problems", CS3510, 18 March 2011
BASWANA. S AND KAVITHA. T, "FASTER ALGORITHMS FOR ALL-PAIRS APPROXIMATE SHORTEST PATHS IN UNDIRECTED GRAPHs", Jornal of ACM,52(1), pp 1- 24. 2005. www.cse.iitk.ac.in
Chan. T. M, "More Algorithms for All-Pairs Shortest Paths in Weighted Graphs", A preliminary version appeared in Proc. 39th ACM Sympos. Theory Comput., pp 590-598, 2009
قيم البحث
اقرأ أيضاً
نقدم في هذا البحث خوارزمية فعالة لإيجاد المسار الأقصر في بيان متعدد المنابع, و ذلك باختيار المسار بين المنبع و المسافة التي تعطي طول المسار الأقل وصولا إلى المصب. تعتمد هذه الخوارزمية على مبدأ التكرار للوصول إلى الحل الأمثل لمسألة المسار الأقصر, حيث
يتم تكرار خطوات الخوارزمية على جميع الأسهم في البيان. أثبتنا بأن زمن تنفيذ الخوارزمية المقترحة في هذا البحث هو زمن خطي قدره (O(n+L و هو يعتبر أفضل أزمنة الخوارزميات على الإطلاق.
اختيار الطريقة المناسبة لتجزيء مجموعة من البيانات الكبيرة والتي تصف مجموعة من الخصائص الخاصة بمجال معين الى عناقيد (مجموعات) والمقارنة بين الطرق المختلفة للعنقدة بتجزيء الفضاء من حيث الإيجابيات والسلبيات وعرض التطبيقات المختلفة عليها واستخداماتها
تم في هذا البحث مقارنة أداء خوارزميات جدولة المهام العشوائية على منصة متعددة النوى بهدف تحديد الخوارزمية الأفضل من ناحية مجموعة من البارامترات المعتمدة من قبل الباحثين في هذا المجال و التي بدورها تعطينا تفاصيل دقيقة حول جودة مثل هذه الخوارزميات عند ت
طبيقها على مجموعة من المهام العشوائية المولدة وفق التوزع الاحتمالي اللوغاريتمي الموحد.
تمت عملية المحاكاة على البرنامج simso و الذي أثبت موثوقية أداء عالية بشهادة العديد من الباحثين في هذا المجال فضلاً عن كونه يقدم إمكانية توليد المهام وفق توزعات احتمالية معينة، و يحاكي تفاصيل دقيقة متعلقة بخصائص المهام العشوائية.
تم إجراء دراسة تحليلية لأداء عدد من الوسائل المستخدمة للحماية من أخطار الصدمة المائية ( خزان الهواء - صمام كسر الضغط السالب - خزان التوازن ), عند استخدامها مع أنابيب ذات مقاطع طولية مختلفة, و دراسة تغير أداؤها تبعا لشكل المقطع الطولي للأنبوب.
مسألة المسار الأقصر لجميع العقد في البيان هي , بلا شك , واحدة من أكثر المسائل الأساسية في خوارزميات نظرية البيان . نقدم في هذا البحث خوارزمية بسيطة و فعالة من أجل مسألة المسارات الأقصر في بيان موجه ( أو غير موجه ) . في هذه المسألة نقوم بإيجاد المسار
الأقصر من عقدة منبع معطاة إلى جميع العقد الأخرى في هذا البيان و الذي يكون المسار الأقصر فيه هو المسار الذي يملك أقل كلفة ( أي مجموع أوزان الأضلاع ) . أثبتنا بأن تعقيد الخوارزمية المقترحة في هذا البحث يعتمد فقط على أضلاع البيان , و بينا بأن زمن تنفيذها هو زمن خطي قدره (O(m , و هذا يعتبر أفضل أزمنة الخوارزميات على الإطلاق . ثم أجرينا مقارنة بين تعقيد الخوارزمية المقترحة و تعقيد الخوارزمية المقترحة هو الأفضل .
سجل دخول لتتمكن من نشر تعليقات
التعليقات
جاري جلب التعليقات
سجل دخول لتتمكن من متابعة معايير البحث التي قمت باختيارها
