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我有一些用于计算图中最大全网格的Python代码。图的每个节点可以有不同的权重(每个节点的权重由一个数组给出)。考虑到不存在的边缘,我想获得图中的最大加权团大小。我为此编写了一些 python 代码,其工作原理如下:
代码包含在下面(maximal_full_mesh 计算最大加权团,而 split_full_meshes 是 split 团的助手)。问题是它的速度慢得令人痛苦。我需要能够在 200 万个循环中运行它(所有可能的图都有七个节点),但运行需要整整 10 分钟。我正在寻找有关如何加快速度的建议。
def split_full_meshes(meshes=[[0,1,2],[0,1,3]], broken_edge=[0,1]):
"""
A full mesh is defined as a series of nodes that
are all interconnected with each other. When we break an edge,
any full-mesh that has both nodes corresponding to that edge will be
broken up
into two smaller full-meshes.
args:
meshes: A jagged array, each entry is an array of indices of nodes
that are full-mesh connected.
broken_edge: The edge that was not earlier broken but is now going
to be broken.
"""
nu_meshes = []
for mesh in meshes:
if broken_edge[0] in mesh and broken_edge[1] in mesh:
for node in broken_edge:
nu_meshes.append([i for i in mesh if i!= node])
else:
nu_meshes.append(np.copy(mesh))
return nu_meshes
def maximal_full_mesh(a=np.array([2,2,3,4]), \
broken_edges=np.array([[0,1],[2,3]])):
"""
The largest weighted full-mesh available in the graph.
(set of nodes with perfect interconnectivity with each other).
args:
a: The weights of each node in the graph.
broken_edges: The edges between nodes that are broken.
"""
meshes = [np.arange(len(a))]
for ed in broken_edges:
meshes_tmp = np.copy(meshes)
meshes = split_full_meshes(meshes_tmp, ed)
max_mesh = 0
for mesh in meshes:
max_mesh = max(max_mesh, sum(a[np.array(mesh)]))
return max_mesh
最佳答案
在这里,我以相反的方式解决问题 - 我生成要从原始全网格中排除的节点集,以使每个结果都是全网格。由此,我可以轻松地使用一些技巧 - 使用设置差异跳过相应全网格中未包含的边缘,并在次优分支超过权重阈值时尽早修剪它们。
class FullMesh:
def __init__(self, pairs, weights):
self.pairs = pairs
self.weights = weights
self.elements = set(range(len(weights)))
self.skips = {e:set() for e in self.elements}
for i, (a, b) in enumerate(pairs):
self.skips[a].add(i)
self.skips[b].add(i)
def find_max(self):
max_score = sum(self.weights)
val, nums = self.exclude(0, max_score + 1, set(range(len(self.pairs))))
return max_score - val, sorted(self.elements - set(nums))
def exclude(self, curr_score, min_score, search):
if not search or min_score <= curr_score:
return curr_score, []
min_nums = []
for e in self.pairs[next(iter(search))]:
score, nums = self.exclude(curr_score + self.weights[e], min_score, search - self.skips[e])
if score < min_score:
min_score, min_nums = score, nums + [e]
return min_score, min_nums
关于python - 图中的最大全网格 - python 代码非常慢,我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题: https://stackoverflow.com/questions/54622759/
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