网络图的计算机算法和显示方法探讨

金先好

摘要：目前，随着信息技术的不断发展，人们日常生活中的一些實际问题都需要通过数学模型进行分析和处理，尤其是离散型结构问题的解决更离不开数字模型的辅助，这直接推动了网络图理论的不断优化和完善。本文基于控制算法理论的指导下，明确了网络图的计算机算法及显示方法，旨在为同行人士展开理论及实践研究指明方向。

关键词：网络图;计算机算法;显示方法

中图分类号：TP311      文献标识码：A

文章编号：1009-3044（2020）23-0169-02

目前，在计算机技术不断提升的基础上，图论与计算机技术的互相渗透愈发深入，特别是在离散型结构问题方面，更为明显。对于网络图理论而言，不管是定性还是定量，都需要加强相关问题的优化，这造成网络图的实用性受到大多数人的关注，尤其是网络符号理论方面，诸如控制与显示、图的标号、控制算法等，这也是网络图理论的重要研究内容。

1 图论发展史

经过现实生活研究得出，对于大部分问题的实质而言，都能够利用一个由点、线组成的图形来构建数学模型，从而达到解决问题的目的。此研究思路的形成可追溯至公元1840年，当时欧洲人在下国际象棋时思考：如何布局“皇后”使其用量最少且能够对所有的方格进行控制。这或许是网络图最早的形成源头。

随后的200年中，图论逐渐演变成一个理论体系，且应用范围不断扩大。除了最早创建的经典图论之外，其与很多学科互相渗透和融合，例如，和代数结合创建了代数图论，和概率分析结合创建了随机图论，和几何理论结合创建了谱图理论等。在20世纪70年代，大部分数学家利用nxn棋盘全面探讨了图论进项算法的具体应用。1960年贝尔第一次将图论与计算机算法相结合，之后，控制算法的概念得以形成，这标志着数学与计算机科学全面融合在一起，这对于后期计算机技术的不断发展奠定了稳固的基础。

需要注意的是，关于网络图的绘制原则而言，也随着图论的调整不断调整，大体上来看，则需要严格遵循“由左向右”的原则。并且在条件允许的情况下，一般可以选择虚工序等方式来反映相邻工序之间的相关性，也能够避免出现缺口及回路等一系列问题。无论如何，在进行绘制的时候，第一步就是确定点的位置，通过相关的网络路线设计，确保网络图能够连接目标终点。另外，对于中央部分来说，则需要绘制一些重要的路线;第二步是确定周边位置，对网络线之间的相关性进行分析，并通过水平的折现、水平线等，将不同的时间进度反映出来，结合工序要求、具体工作情况进行网络图绘制。

2 网络图的计算机算法和显示方法探讨

2.1 点符号全控制算法的发展及研究

点符号控制算法属于一种探讨局部占优问题的理论技术，是在1995年由美国数学家创建而成的。而点符号全控制算法代表着一种变化方式，是基于点符号控制法的前提下，于2002年创建而出的。这两者的差别之处是：符号控制算法需要在点的闭邻域上达到要求，随着其将闭邻域调整成开邻域，由此拓展出不一样的研究空间。2004年，美国数学家Michael A Henning利用对符号全控制算法研究，创建了满足其下界要求的网络图。随后，王军秀根据以上研究对符号全控制算法数的下界进行了拓展和优化，然后确定了新的下界，同时也将其相关的网络图构造出来。2009年，吕新忠等人明确了一些特殊网络图的符号全控制算法数，并对其内容得到了优化和完善。关于点的其他变化方式而言，2007年徐保根又一次对符号控制算法概念中的f（V）≥1的方向进行了转变，由此明确了一种反复好全控制算法的探索方向，对提高网络图的运算效率等带来了很大的帮助。经过这一系列的变化，这也是第一次将符号全控制算法转化成反符号全控制算法，针对后者的研究，能够让学者更全面地掌握相应的研究技术，对加强思维创新、获得研究乐趣等带来很大的帮助。

2.2 边符号控制算法的发展及研究

2002年，徐保根第一次提出符号边控制算法的概念，且展开了深入性地研究和探索。例如，计算出了m边的最小符号边控制算法数，真正地优化了网络图的控制算法理论体系。2003年，Bohdan Zelika Liberee明确了树的具体界限。同时，又对常规网络图的符号边控制算法数的上下界等给予界定。由于其研究技术的不断优化和完善，在2006～2008年之间，徐保根又一次明确了常规网络图的符号边控制算法数的具体适应范围，并且，在这之后，越来越多的研究学家也展开了全面探索和研究，并明确了一些特殊网络图的符号边控算法的确切值及具体界限。

针对边上的减控制算法而言，其和点控制算法中的减控制算法存在很大的相似性，其也可以称作是符号边控算法的一个重要的转化方式，其主要是对其中的函数值域进行转化而形成的，也就是说，将函数值域{-1，1}调整成{-1，0.1}。因为在对减控制算法进行分析的过程中，其面对的问题是非常棘手的，再加上探索的时间较短，对此，截至现今并未获得满意的研究成果。那么接下来，着重探讨减K边控制算法是一个主要方向，其是根据减边控算法概念中需要达到要求的“全部边”调整成“至少有K条边”，难度得到了明显的提升，这对于后面的学者而言，必然是一个很大的挑战和考验。

2.3 网络图的计算机显示研究

通常而言，我们以计算机附带的C编程语言来绘制所需要的网络图，其具有编写精简、适应性广、占用空间少、执行效率快等优势。网络图包括点与线，不过在点与边之间的对接相对复杂，一些点的读数或许是1，也或许>1，并且一些点的读数也或许是0。按照数学理论来看，每一边都对应两个点，所以，在进行绘制的过程中，需要先确定点，然后再明确点与点的内在关系，最后需要绘制边。由此来看，这一操作流程相对简单，尤其是C语言能够提供不同的颜色进行绘制，便于用户由此来反映不同点的内在关系。

首先，确定点，再按照一个图形明确不同点的坐标（x，y），由此需要留意其对应的物理坐标，即屏幕左上角，其X轴为正，Y轴亦为正。针对这一坐标系而言，在屏幕上的每一个点而言，都能够找到一个清晰的坐标（X，Y），并且其数值通常是整数，且存在具体的取值范围，该范围和图形模式存在直接的相关性，并且也与屏幕的分辨率存在直接的相关性。关于计算过程而言，假若这一点并非整数，却需要去小数点而取整数，对于，在确定坐标之后，即可于计算机屏幕中绘制边，确定其两个点，在其之间画线。假若能够在计算机屏幕上随意添加顶点，也能够运用相同的方式进行绘制，不过需要对新设的点以不同的颜色进行标记，确保用户能够更直观、清晰地理解其代表的不同含义，通常而言，C语言对应的颜色是非常多的，细数下来，约有16种之多，那么是能够最大化地满足绘图的基本需求。

3 结束语

目前，关于网络图的基础研究则吸引了大多数学者的普遍关注和欢迎，新的理论成果也随之形成，最重要的是，其并不存在任何国界，这可以说是控制算法基础研究历程中一个重要的突破和跨越。我们不但要全面探讨网络图的计算机算法理论体系，同时也需要鼓励更多的年轻学者全面探讨其未来的发展方向及具体思考目标。通过网络图的控制算法的理论内容来看，这不但对网络图论自身的研究内容展开了深入性地探讨，同时也明确了其具体的应用范围，最为重要的是，其与其他学科的交叉、渗透、融合也愈发深入和广泛。

参考文献：

[1] 王凌燕.网络图的计算机算法和显示方法的研究[J].电子技术与软件工程，2015（1）：189-190.

[2] 王斌.基于回声状态网络的图像语义映射方法研究[D].重庆：重庆理工大学，2016.

[3] 刘兴伟.工程图解释与实物重建的原理方法及其应用研究[D].成都：四川大学，2001.

【通联编辑：李雅琪】