基于蚁群算法的多路径覆盖测试数据生成

为了提高多路径覆盖测试数据的生成效率,研究了一种基于蚁群算法的多路径覆盖测试数据生成方法.首先给出蚁群算法的一种改进方法,该算法以蚂蚁对生成测试数据的重要性作为蚂蚁状态转移和蚂蚁路径变异的依据,以引导更多蚂蚁穿越小概率节点,提高测试数据生成效率.其次,根据改进的蚁群算法分别提出了基于单信息素表和多信息素表的多路径覆盖测试数据生成方法.在基于多信息素表的方法中,每条目标路径的信息素表均被用于其它路径测试数据的求解,而且蚁群算法运行一次即可求解多条目标路径的覆盖测试数据.最后对所提出方法的有效性和复杂度进行了理论分析.实验结果表明,与其它方法相比,基于多信息素表的测试数据生成方法能够有效地生成多路径覆盖测试数据.

基于混杂Petri网的柔性制造系统免疫调度算法

针对具有混杂特征的柔性制造系统调度问题在柔性制造系统的一阶混杂Petri网模型的基础上提出了用于求解柔性制造系统调度最优解的免疫算法。给出了不变行为状态的编码、亲和力计算、抗体的浓度及抗体选择、记忆细胞更新、抗体生成算子等的具体实现方法。实例仿真结果表明,结合混杂Petri网模型和免疫算法能够有效地实现柔性制造系统调度最优解的求解。

模糊柔性制造系统的混杂Petri网建模与调度

对模糊柔性制造系统的建模和调度进行了研究。定义了一种具有模糊区间速率的混杂Petri网模型,提出了模型的迁移使能和迁移引发语义,定义了弱使能迁移的模糊使能规则,给出了模型动态演变算法。建立了模糊柔性制造系统调度的模糊线性规划模型,并对典型的工业实例进行了分析。研究结果表明,基于所定义的混杂Petri模型能够有效地描述和分析模糊柔性制造系统。

基于一种新型混杂Petri网的混杂系统建模与控制

为了增强混杂Petri网模型描述能力和克服一阶混杂Petri网模型语义错误的问题,定义一种新的混杂Petri网模型——广义混杂Petri网,提出了相应的迁移使能和迁移引发语义.通过划分标识等价类提出了广义混杂Petri网连续迁移瞬时引发速率的有效求解方法和模型行为演变分析方法.给出了广义混杂Petri网模型的混杂系统建模实例,同时结合模型行为演变和线性规划实现了混杂系统的优化控制.研究结果表明,所定义的模型描述能力更强,模型语义正确合理,能够有效描述和分析混杂系统.

生产时间可变间歇过程的Petri网模型及其调度

讨论了生产时间可变的多产品间歇过程的最优调度问题,给出了间歇过程在复杂中间的无限存储策略、有限存储策略、无中间存储策略和混杂存储策略下p-时间Petri网模型的描述方法,进而给出了基于可行调度集和修正分枝界定的间歇过程最短生产时间的最优调度算法。该算法利用一间歇过程最短生产时间不大于另一间歇过程最短生产时间的条件,有效地限制了对解空间的搜索,进而改善了算法的计算性能。仿真算例表明了所述方法的有效性。

基于培养学生计算思维的任务驱动式“离散数学”教学模式研究

本文针对离散数学的教学问题,提出了基于培养学生计算思维的任务驱动式教学方法在离散数学教学中的应用,阐述了该教学方法中的任务设计、任务实施的方法及教师角色的转换,同时给出了一个实际教学案例。

区间速率连续Petri网的有效冲突及其消解

有效冲突是Petri网及其扩展模型的重要行为。本文讨论了区间速率连续Petri网模型的有效冲突问题。通过划分区间速率连续Petri网的标识等价类,提出了区间速率连续Petri网在任意标识下的瞬时引发速率的有效求解方法,并提出了区间速率连续Petri网最大瞬时引发速率有效冲突的判定及消解方法。最后给出相应的分析例子。

区间速率连续Petri网模型行为分析研究

讨论了区间速率连续Petri网模型的行为分析问题.通过划分标识等价类提出了任意标识下区间速率连续Petri网各个迁移瞬时引发速率的求解方法,并在此基础上给出了区间速率连续Petri网的行为演变算法.同时给出了区间速率连续Petri网行为演变的混杂自动机模型构造方法.应用例子表明了所提出行为分析方法的有效性.

一类区间速率连续Petri网的可达稳态分析

连续Petri网已被证明为诸多系统的有效描述工具,而系统性能分析与连续Petri网的稳态有密切关系.本文讨论了一类区间速率连续Petri网(Interval speed Continuous Petri Nets,简称ICPN)的可达稳态问题.通过分析区间速率连续Petri网的使能与引发语义证明了一类区间速率连续Petri网在最大引发模式下可达稳态的有关定理.研究表明这类区间速率连续Petri网在最大引发模式下其可达稳态及最终速率仅与各个迁移的区间速率有关,而与初始标识无关,从而避免了因构造演变图而产生状态爆炸的问题.

流体随机Petri网的一阶混杂Petri网模型

为了借用一阶混杂Petri网(First-Order Hybrid Petri Nets)的建模原语和分析方法来分析流体随机Petri网(Fluid Stochastic Petri Nets)以克服流体随机Petri网数值分析方法的局限性,本文提出了一种流体随机Petri网转换成一阶混杂Petri网的形式化描述方法,并对其转换的正确性进行了证明,最后通过实例分析了流体随机Petri网转换成一阶混杂Petri网的必要性。

基于冲突检测的一阶混杂Petri网动态行为演变方法

讨论了基于冲突检测的一阶混杂Petri网动态行为演变方法,首先给出用于一阶混杂Petri网冲突检测的瞬时迁移、延时迁移、指数迁移及区间速率连续迁移等4类迁移间的冲突判定定理;然后给出基于冲突检测的一阶混杂Petri网动态行为演变方法;最后通过混杂系统的一阶混杂Petri网模型说明冲突检测对行为演变分析正确性的重要作用。

区间速率连续Petri网可达稳态必要性分析

文章就区间速率连续Petri网可达稳态的必要性问题进行研究,在介绍区间速率连续Petri网及其使能、引发语义的基础上首先给出区间速率连续Petri网在指定标识下具有稳态的条件;其次通过提出区间速率连续Petri网一种标识向量等价类划分方法从而给出分析区间速率连续Petri网可达稳态必要性的有效方法;最后给出一个应用例子,考察区间速率连续Petri网的可达稳态问题。

区间速率连续Petri网的模糊模型

为了实现区间速率连续Petri网的模糊控制,建立了区间速率连续Petri网的模糊模型,定义了区间速率连续Petri网的模糊规则。进一步地,对区间速率连续Petri网的模糊控制进行了讨论,给出了库所标识收敛的定理,为基于区间速率连续Petri网描述的模糊系统的控制提供了理论依据。实例分析表明了区间速率连续Petri网的模糊控制的可行性。

基于路径自动分割的测试数据生成方法

为了提高路径覆盖测试数据生成效率,研究了路径自动分割方法并结合人工鱼群算法提出了一种路径覆盖测试数据生成方法.首先在分析变量与节点关系、变量与路径关系的基础上提出了路径分割的自动判定及分离算法,实现了变量对子路径有无影响的自动判定;其次引入Levy飞行策略和共轭梯度法对人工鱼群算法进行了改进;然后结合路径分离的结果和改进的人工鱼群算法实现路径覆盖测试数据的生成.在利用人工鱼生成测试数据的过程中,判断是否有人工鱼穿越分离的子路径.如果有,则记录人工鱼中穿越子路径相应的分量并在人工鱼的觅食、聚群及追尾等行为中固定这些分量,从而使得搜索空间不断减少.最后将提出的方法实现程序的测试数据生成,并与相关方法进行了比较.实验结果表明,本文方法在时间开销、成功率及算法稳定性等方面均具有优越性.

一种新的混杂Petri网可达性分析方法

讨论混杂Petri网的标识可达性问题.以混杂Petri网模型行为演变为基础提出了一种新的可达性分析方法.根据混杂Petri网模型行为演变划分了混杂Petri网的四种演变类型,给出并证明了每一种演变类型的可达性判定定理,基于这些定理给出了相应的可达性分析算法.另外,与已有的方法进行比较分析,分析结果表明所提出方法的有效性.

一种混杂Petri网模型动态演变研究

为了实现R.David和H.Alla所定义的混杂Petri网模型行为分析的正确性,提出了一个通用的模型动态演变方法.该方法给出了基于线性规划方法的混杂Petri网瞬时引发速率求解方法,解决了有效冲突情形下的瞬时引发速率求解问题.分析了改变不变行为(Invariant Behavior,简称IB)状态事件之间的相互作用及其对模型演变正确性的影响,同时提出了判定改变IB状态事件的方法.例子表明了所提出的理论与方法对混杂Petri网模型动态演变正确求解的重要性和有效性.

编译原理课程教学中计算思维能力的培养方法

针对编译原理课程的教学目标及该门课程教学中普遍存在的问题,从选择合适的方式陈述问题、模块化方法、等价转化方法、形式化方法等计算思维方法探讨如何运用计算思维提高编译原理课程教学质量及如何在教学中培养学生的计算思维能力。

信息技术类专业的离散数学课程教学探讨

信息技术类专业数学课程教学模式的单一性和平面性是该类课程教学中存在的主要问题.在教学手段上仍以“一本教案、一支粉笔”的老手段,单一的、传统的教学方法很难适应要求,需要探索适合该类课程特点的教学方法,教学过程要联系计算机学科、信息管理、通信工程等信息技术类专业的相关问题;教学评价体系要反映学生初步利用数学解决信息技术类及其相关学科问题的能力等.

一类时间自动机的时间约束可满足性判定方法

时间自动机是一种有效描述实时系统行为的计算模型。借助时间自动机对实时系统进行分析、设计能够保证所开发的实时系统具有较高的可靠性。在此过程中对时间自动机的验证是非常关键的一步。验证的主要目的是为了保证时间自动机能够正确地描述实时系统。其中迁移的时间约束可满足性就是需要验证的性质之一。常用的方法是通过构造时间区域自动机来实现,但该方法所涉及的状态数目巨大。该文针对一类时间自动机的特点给出了基于时间关系矩阵来判定时间约束可满足性的方法,结果表明该方法能够有效地减少状态数。

ICPN的时间自动机构造方法

为克服Petri网行为演变分析技术的局限性,利用时间自动机技术分析区间速率连续Petri网(ICPN)特性。根据区间速率连续Petri网模型语义提出基于冲突消解的区间速率连续Petri网状态演变图构造算法,给出状态演变图的时间自动机构造方法。对某化工生产过程的分析表明了该方法的必要性和有效性。