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我正在尝试设计一个可以管理不同水源的不同请求的模型。平台:MAC OSX,使用最新的Python并安装了TuLip模块。
例如,
Definitions :
Two water sources : w1 and w2
3 different requests : r1,r2,and r3
-
Specifications :
Water 1 (w1) is preferred, but w2 will be used if w1 unavailable.
Water 2 is only used if w1 is depleted.
r1 has the maximum priority.
If all entities request simultaneously, r1's supply must not fall below 50%.
-
水源不是离散的,而是连续的,这会增加模型创建的难度。我可以对水位进行粗略离散,但我更喜欢首先找到连续状态的模型。
那么我该如何开始呢?
我的一些想法:
我不是编码专家,所以这就是我需要帮助的原因。不确定开始解决这个问题的最佳方法是什么。我只对模型或如何将其组合在一起的代码示例感兴趣。
编辑
现在想象一下,我对水源进行了粗略离散化,使 w1=[0...4] 和 w2=[0...4] 分别为 0%、25%、50%、75,100%。
==> 表示暗示
水源的使用:
r1=r2=r3=[0,1] -- 0 表示请求关闭,1 表示请求开启
现在可以设计什么模型,根据 w1 和 w2 的值,为每个请求提供 100% 的水(w1 和 w2 值不可控,因此无法定义具体值,但为了简单起见,使用 0...4 )
最佳答案
这称为流量问题:http://en.wikipedia.org/wiki/Maximum_flow_problem
Wiki 有一些解决方案的代码:http://en.wikipedia.org/wiki/Ford%E2%80%93Fulkerson_algorithm
我不确定时间逻辑在这里有多大帮助。例如负载均衡是一个主要的研究主题,我相信大多数都没有使用这种形式主义。
我已经编写了一些代码,它仅代表一个简单的优先级列表,这有点微不足道。我会使用类和函数来表示状态,而不是矩阵。优先级方面的依赖关系非常简单。否则,您也可以将它们添加到类 Watersource 中。 (类 WaterSourcePriorityQueue 或类似的东西)。为了进行模拟,最好使用线程,但我在这里没有使用线程。您可以使用逐步迭代(轮次),这更符合程序化程序。
import time
from random import random
from math import floor
import operator
class Watersource:
def __init__(self,initlevel,prio,name):
self.level = initlevel
self.priority = prio
self.name = name
def requestWater(self,amount):
if amount < self.level:
self.level -= amount
return True
else:
return False
#watersources
w1 = Watersource(40,1,"A")
w2 = Watersource(30,2,"B")
w3 = Watersource(20,3,"C")
probA = 0.8 # probability A will be requested
probB = 0.7
probC = 0.9
probs = {w1:probA,w2:probB,w3:probC}
amounts = {w1:10,w2:10,w3:20} # amounts requested
ws = [w1,w2,w3]
numrounds = 100
for round in range(1,numrounds):
print 'round ',round
done = False
i = 0
priorRequest = False
prioramount = 0
while not done or priorRequest:
if i==len(ws):
done=True
break
w = ws[i]
probtresh = probs[w]
prob = random()
if prob > probtresh: # request water
if prioramount != 0:
amount = prioramount
else:
amount = floor(random()*amounts[w])
prioramount = amount
print 'requesting ',amount
success = w.requestWater(amount)
if not success:
print 'not enough'
priorRequest=True
else:
print 'got water'
done = True
priorRequest=False
i+=1
time.sleep(1)
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我是一名优秀的程序员,十分优秀!