动态规划算法的时间效率改进

分析了影响动态规划算法时间复杂度的3个因素,分别从3个方面给出了改进动态规划算法时间复杂度的优化措施,从理论上分析了优化方法的有效性和正确性.与传统算法相比,优化后的算法时间复杂度有一定程度的提高,能够适用于数据规模更大的问题.     

算法时间复杂性分析综述

算法分析一方面可比较几种算法的优劣,另一方面可准确地确定编码的瓶颈。文章系统地介绍了算法时间复杂度的概念和计算方法,并对算法时间复杂度的数量级进行了分析和评价。     

空中交通流时间序列的复杂度分析

空中交通系统是复杂的非线性系统,时间序列是研究空中交通系统的有效措施。为了定量分析空中交通的复杂性,首先阐述Lempel-Ziv算法复杂度及其修正复杂度;然后采集三亚01号、02号、04号扇区连续28 d的实际运行数据,构建了空中交通流时间序列;计算了3个扇区交通流时间序列的算法复杂度,并对相关参数的影响进行了分析。计算结果表明,修正的算法复杂度适用于长度较短的时间序列,可用于量化测度空中交通流复杂性;符号化方法、序列长度、时间尺度等对算法复杂度有较大影响。     

基础设施服务层资源分配的通用逐步优化策略

为了提高各类资源利用率,在分析基础设施服务层计算、存储、网络资源共性的基础上,提出以高效解决0-1背包问题为靶向的通用逐步优化策略;设计时间复杂度分别为多项式级别的基于贪婪算法、进化算法、线性规划算法的通用逐步优化策略;通过理论分析及实验验证,得出基于3类优化算法的通用逐步优化策略的优缺点及适用范围。结果表明:贪婪算法能够满足时间方面的要求,进化算法能够满足时间、单个资源利用率和整体资源利用率3个方面的要求,线性规划算法能够满足单个资源利用率和整体资源利用率2个方面的要求。     

基于ACO及PSO的特征选择算法

在属性约简的进化算法中,算法时间存在复杂度高、搜索空间大等不足.为此文中引入最小冗余度的属性重要性后,提出一种基于蚁群优化(ACO)和粒子群优化(PSO)的进化特征选择算法,利用PSO算法的快速简洁等优点得到ACO的初始路径,以此减少迭代次数,加快算法的收敛速度;同时,利用蚂蚁之间的可并行性,采用分布式技术实现蚂蚁之间的并行搜索,改进了算法的效率.理论分析及实验结果表明,文中的算法是有效可行的.     

一种改进的求解多目标优化问题的进化算法

针对多目标优化问题,传统进化算法维护种群多样性的方法主要依赖于共享函数,但其小生境半径难以进行有效地设置。该文提出一种改进的求解多目标优化问题的进化算法,新算法引入了近邻函数准则(NFC),将其用于选择过程,可以从种群中选择出较好的个体,并确保种群的多样性。此外,新算法中融入了一种基于近邻函数准则的Pareto候选集的维护方法,利用这种方法可以有效地维护候选解集中个体的多样性。对所提出的算法,从时间和空间复杂度进行了理论分析。对一组典型优化问题的测试表明:该文提出的算法具有较高的搜索性能,解集分布的多样性与收敛性均较理想。     

基于MATLAB的改进型基本蚁群算法

蚁群算法是一种新型的模拟进化算法。是继GA、SA、TS等算法之后求解组合优化问题的一种新思路。人工蚁群算法通过模拟蚁群搜索食物的行为,采用正反馈结构、分布式计算与某种启发式算子相结合的方法,能够很快地发现较好解。本文给出一种基于MATLAB的改进型基本蚁群算法,有效地降低了算法的复杂度,缩短了搜索时间,具有较强发现最好解的能力。     

常用算法时间复杂度的计算方法

时间复杂度是指程序运行从开始到结束所需要的时间。首先,给出了时间复杂度的定义,然后,给出了时间复杂度的表示方法,最后,给出了时间复杂的计算方法,通过此方法,能够比较容易计算出算法的时间复杂度。     

排序算法时间复杂度的实验统计分析

本文叙述了各种排序算法的伪代码表示方法,并针对各种排序算法,描述如何利用实验方法进行算法时间复杂度的统计计算,在此基础上,叙述如何开发一个应用软件来对各种算法的时间复杂度进行横向和纵向比较分析,得出各类算法的评估结论。统计分析的结果可直接应用于软件的设计和编码中。     

带索引的排序方法

提出了适用于多种排序法的带索引排序和基于带索引排序方法的记录环移动算法,并对所提算法复杂度进行了分析。实验结果表明,在一定条件下,带索引排序方法使算法的时间复杂度有明显的改进。     

Design for a Novel Framework of Hyper-Heuristic Algorithm

A novel framework of hyper-heuristic algorithm was proposed to improve the adaption of evolutionary algorithms （EAs） in optimization. The algorithm could be changed during the evolutionary progress according to their performances. In addition. a large number of elite individuals were employed in the algorithm and the elite individuals helped algorithm achieve a better performance. while such number of elite individuals stagnated the global convergence in conventional single algorithm. The time complexity was analyzed to demonstrate the novel framework did not increase the time complexity. The simulation results indicate that the proposed framework outperforms any single algorithm that composes the framework.     

噪声环境下进化算法

以球型模型为例, 讨论了环境噪声对遗传算法(GAs)和进化策略(ESs) 及进化算法(EAs)的影响.并采用重新采样的方法来抑制噪声,提高进化算法在复杂环境下的鲁棒性.     

基于进化算法的约束处理技术

约束优化问题是科学和工程应用领域经常会遇到的一类数学规划问题,因而对其研究具有十分重要的理论和实际意义．进化算法是一种模拟自然进化过程的全局优化方法。综述基于进化算法的约束处理技术研究现状,提出几个值得关注的研究问题。     

采用航路点进化的空袭目标突防航路预测

空袭目标突防航路预测是进行防空兵力部署方案评估的辅助手段之一。在分析突防航路预测问题的基础上建立了空袭目标突防航路预测模型,并针对传统进化算法将航路作为一个整体后导致先前候选航路中高质量航路点利用效果较差的问题,提出了基于航路点进化的空袭目标突防航路预测算法。首先通过改进传统进化算法框架与评价函数使航路点可被分别进化和评价,然后使用自适应差分进化算法(JADE)实现航路点的进化,最后采用多准则决策方法实现航路点的评价与选择,从而提升了高质量航路点的利用效果。为了测试算法的性能,设置了障碍数目分别为15、30、60、120的4个仿真情景,仿真结果表明算法能够有效实现空袭目标突防航路的预测,并且在障碍数目较多的情景中其性能优于遗传算法。     

一种循环嵌套结构的时间复杂性分析方法

概述了算法分析中的基本概念和方法,分析了常循环嵌套结构分析方法存在的问题,提出了循环嵌套结构一种时间复杂性分析的新方法,并通过典型的例子说明了循环嵌套结构中基本工作执行频度的计算技巧,该项工作 可直接计算出循环嵌套结构中基本工作的执行频度,为循环嵌套结构的算法分析打下了坚实的基础。     

程序设计中的复杂性问题

本文介绍复杂性理论在程序设计中的应用。程序设计不仅需要分析其空间复杂性,还应分析其时间复杂性。在一定的条件下,时间复杂性可换取空间复杂性,而空间复杂性也可换取时间复杂性,这就是时空互换原理。文中以具体例子论证了上述概念,并给出了程序设计中复杂性的计算公式和方法。     

不完备广义多尺度决策系统的逐步最优尺度选择

现有的最优尺度选择算法有可能无法得到全局最优尺度组合,且具有较高的时间和空间复杂度。针对该问题,提出了不完备广义多尺度决策系统的逐步最优尺度选择算法。介绍了不完备广义多尺度决策系统,给出了上下近似集的性质;采取属性约简与尺度选择同步优化策略,以得到全局最优尺度组合;给出了一个快速的求相容类方法,并提出了不完备广义多尺度决策系统的逐步最优尺度组合选择算法,该算法显著降低了时间复杂度与空间复杂度。数值实验表明所提出的算法是有效的。     

自治Lienard系统边缘线性化简化HX表示

通过应用边缘线性化模糊推理建模方法,求解得到了自治Lienard系统的简化HX表示。利用模糊系统的插值机理得到的简化HX表示,把模糊规则转化为可逐段求解的常系数线性微分方程。相比于已有文献方法,新方法的计算时空复杂度得到极大简化。最后结合仿真实验,验证了简化方法的有效性,说明随着分段数的增加得到更高的逼近精度,而运行时间却很短。     

基于 DCT 变换的频域视频水印在空域中实现的性能分析

数字水印技术是数字媒体版权保护和管理的主要方法。在广播电视领域,视频水印需处理的数据量大,对嵌入算法的时间复杂度限制较大,同时对视频质量要求也较高。数字水印技术主要分为空域和变换域两种。空域算法时间复杂度低,但鲁棒性不好;而变换域算法鲁棒性较好,但时间复杂度高。因此,在广播电视视频水印中,需要鲁棒性好且时间复杂度低的水印嵌入算法。这样,用空域的方法实现数字视频的变换域水印,就成为一个首选的方法。但是,目前我们尚不知道该方法的性能。本文基于DCT变换的频域水印算法,首先介绍了频域水印的空域实现的原理,然后,基于两个典型的频域水印算法,通过800幅图片的实验,测试了该算法的空域实现的时间复杂度和PSNR。实验结果表明,频域视频水印的空域实现,具有很好的性能。