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如何生成一个好的节点排序方案?——矩阵的箭头形结构

时间:2023-06-30 理论教育 版权反馈
【摘要】:从例4.4和例4.5可以归纳出一个一般性的结论,如果节点排序方案可以生成一个指向右下方的“箭头”形式的矩阵结构,那么这个节点排序方案就是好的。例4.7 利用方案0对例4.6的矩阵重新排序并计算该排序下α、β的值以及非零元注入的数目。注意,非零元的排列是如何形成所期望的指向右下方的箭头形的。通过此矩阵与式(4.1)和式(4.2),可得到α=110和β=60,因此α+β=170,这相对于原始的α+β=202已有相当大的减小。

如何生成一个好的节点排序方案?——矩阵的箭头形结构

从例4.4和例4.5可以归纳出一个一般性的结论,如果节点排序方案可以生成一个指向右下方的“箭头”形式的矩阵结构,那么这个节点排序方案就是好的。达到这种效果的一个快速排序方案是根据节点的度来进行排序,这里节点的度被定义为与它相连的边的数目。在此排序方案中,节点按照度从最小到最大进行排序。

方案0

1.计算所有节点的度。

2.选择度值最小的节点,对其进行编号。

3.如果出现度值相同的情况,原节点号小的节点优先排序。

4.返回步骤2。

例4.7 利用方案0对例4.6的矩阵重新排序并计算该排序下αβ的值以及非零元注入的数目。

解4.7 每个节点的度如下所示:(www.xing528.com)

978-7-111-58306-6-Chapter04-23.jpg

根据方案0,新的排序为

排序0=[9 6 1 2 4 8 10 3 5 7]

采用此排序后例4.6中的矩阵变成了如图4.12所示的矩阵(已包含非零元注入)。注意,非零元的排列是如何形成所期望的指向右下方的箭头形的。方案0的排序产生了16个非零元注入,而原始排序则产生24个非零元注入。通过此矩阵与式(4.1)和式(4.2),可得到α=110和β=60,因此α+β=170,这相对于原始的α+β=202已有相当大的减小。

978-7-111-58306-6-Chapter04-24.jpg

图4.12 加入非零元注入后例4.7的矩阵

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