c ASAP和ALAP演算法

最近在看一些演算法的**，其中涉及了asap和alap演算法，這兩種演算法由很多的應用背景，在此僅闡述對於圖中節點執行順序的選擇。首先從字面上理解，asap是as soon as possible，是盡快執行的意思，即當圖中節點沒有依賴關係和資源限制的前提下就可以馬上執行；相反的，alap是as late as possible的意思，即在圖中關鍵路徑執行結束前拖到最晚執行。從字面上理解有點籠統，下面我們可以通過乙個例子來理解：

圖a是dfg圖，圖中節點有兩種，三角形和圓形分別代表不同的操作，如加操作、乘操作、載入操作、儲存操作等，圖中的邊表示不同操作之間的依賴關係，圖b是asap演算法下的排程方式，在第0步時，0 1 3 4這四個節點沒有父節點的限制，則盡快在第一步執行，當第0步執行完畢後，在圖中去掉這四個節點，所以2 5 7這三個節點又沒有了父節點的依賴限制，所以在第1步就執行2 5 7，依次類推，在第2步執行6，在第3步執行8。圖c是alap演算法，可以看出，0->2->6->8是這個圖的關鍵路徑，即最長的路徑，所有節點要盡量靠後執行，節點是根據關鍵路徑反向盡快執行，圖中的7節點可以在第1步或者第2步執行則選擇靠後的第2步，4節點可以選擇在第0步和第1步執行，則選擇靠後的第1步。

輸入**件如下所示，其中每一行的第乙個數字表示乙個節點，後面的所有數字表示為第乙個數字的子節點，對於後面的所有數字來說，第乙個數字使他們的父節點。每一行都是如此。例如第一行表示，節點0是父節點，8 23 26 28 31 37 39 46全部是0節點的子節點。

0 8 23 26 28 31 37 39 46 8 28 31 37 39 23 8 28 31 37 39 26 8 23 28 31 37 39 31 28 37 39 37 28 39 39 28 46 8 23 26 28 31 37 39 53 13

#include#include#include#include #includeusing namespace std;
/*儲存圖節點*/
struct node ;
void input(vector> &vec_dti, string filename);
void initdata(map&map, vector> indata);
void asap(vector> &output_asap, mapm);
void alap(vector> &output_alap, mapm);
void delate(map&m, vectorkey );
void print(vector> output);
void main() 
/*fuction：input
將檔案中標示圖的節點以二維組的形式存放在vector中*/
void input(vector> &vec_dti,string filename) 
vec_dti.push_back(temp_line); //儲存所有資料
temp_line.clear(); }}
/*fuction:initdata
初始化node結構體，儲存在map中，記錄圖的各個節點的依賴關係
所給的**件，結構像乙個鄰接表，每一行的第乙個數字代表節點名字，後面的所有節點都是第乙個節點的子節點*/
void initdata(map&m,vector> indata) 
m[tmp.name] = tmp;
}//每行第乙個節點都是後面所有節點的父節點，所以，將父節點的資訊儲存到每個節點的父節點陣列中
for (int i = 0; i < indata.size(); i++) 
}}/*fuction:print
計算結果儲存在乙個二維的vector中，將結果輸出在終端上*/
void print(vector> output) 
cout << endl; }}
/*fuction:asap
將圖中所有沒有父母節點先執行，並在圖中刪除這些已執行的節點，直到圖中所有節點被刪除*/
void asap(vector> &output_asap, mapm) 
it++;
} output_asap.push_back(tmp);
delate(m, tmp);//將tmp陣列中的所有節點以及有關的依賴關係刪除 
} }/*fuction:alap
alap的關鍵是要倒著用asap排程，然後反轉結果即可，將圖中所有沒有孩子節點先執行，並在圖中刪除這些已執行的節點，直到圖中所有節點被刪除，最後反轉結果順序*/
void alap(vector> &output_alap, mapm) 
it++;
} output_alap.push_back(tmp);
delate(m, tmp);//刪除tmp
} int n = output_alap.size() ;
for (int i = 0; i < n/2; i++) 
}/*function:delate
刪除圖中的某些節點，即key中儲存的節點，再刪除節點時，要將圖中所有有關這些節點的依賴關係刪除，即以這些刪除節點為父節點或孩子節點的依賴關係刪除*/
void delate(map&m, vectorkey) 
else 
}for (itr = child.begin(); itr != child.end();) 
else 
}} it->second.parent = parent;
it->second.child = child;
it++;
}//從map中刪掉key
for (int t = 0; t < key.size(); t++) } 
}

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演算法和演算法分析

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