Los nyob rau hauv computer science: txhais, hom, daim ntawv thov piv txwv. Teeb kev tshawb xav nyob rau hauv computer science

Suav nyob rau hauv computer txoj kev txiav txim kev sib raug zoo ua ke hais. Cov no yog cov yooj yim cov khoom ntawm txoj kev tshawb nyob rau hauv daim duab ziag no.

yooj yim txhais cov ntsiab lus

Yuav ua li cas yog nyob rau hauv lub teeb nyob rau hauv lub computer science? Nws muaj xws li ib tug plurality ntawm cov khoom hu ua ntshav los yog vertices, ib co officers uas yog kev cob cog rua ntawm m. N. ribs. Piv txwv li, lub teeb nyob rau hauv daim duab (a) muaj plaub ntshav, denoted A, B, C, thiab D, B uas yog kev cob cog rua rau txhua yam ntawm lwm yam peb vertices tav, thiab C thiab D kuj cob cog rua. Ob tug node yog nyob ib sab yog hais tias lawv muaj kev cob cog los ntawm ib tug ntug. Tus naj npawb qhia tau hais tias ib tug raug txoj kev yuav ua li cas los tsim kom tau los nyob rau hauv computer science. Voj sawv cev rau lub vertices thiab cov kab sib txuas ib khub ntawm lawv, yog cov ribs.

Yuav ua li cas undirected teeb yog hu ua nyob rau hauv computer science? Nws sib raug zoo ntawm ob xaus ntawm lub tav yog symmetrical. Tav tsuas txuas lawv nrog txhua lwm yam. Nyob rau hauv Feem ntau, txawm li cas los, nws yog tsim nyog los qhia cov asymmetric kev sib raug zoo - piv txwv li, hais tias A ntsiab lus mus rau B, tab sis tsis vice versa. Lub hom phiaj no yog lub ntsiab txhais ntawm lub teeb nyob rau hauv lub computer, tseem muaj ib tug txheej ntawm ntshav nrog ib tug txheej ntawm qhia sawv. Txhua oriented ntug yog cov kev txuas ntawm vertices uas nws cov kev taw qhia muaj ntsiab lus. Qhia los depict, raws li qhia nyob rau hauv Daim duab (b), lawv sawv yog sawv cev los ntawm xib xub. Thaum twg koj xav qhia hais tias tsis yog-directional teeb, nws yog hu ua undirected.

network qauv

Los nyob rau hauv computer science yog zauv qauv ntawm network lug. Cov nram qab no daim duab qhia tau hais tias cov qauv ntawm cov Internet, ces ris lub npe ntawm tus ARPANET, nyob rau hauv lub Kaum Ob Hlis 1970, thaum nws tsuas yog 13 cov ntsiab lus. Cov ntshav yog xyuas chaw zov me nyuam thiab cov tav txuas lub ob vertices feedforward therebetween. Yog hais tias koj tsis them sai sai rau lub tebchaws United States yuam hauv daim ntawv qhia, tus so ntawm daim duab yog ib tug 13-ntawm teeb zoo xws li cov ntawm yav tas los ib. Nyob rau hauv cov ntaub ntawv no, lub sij hauj lwm ntawm lub kab los sib ntsib yog tsis tseem ceeb. Nws yog ib qho tseem ceeb uas ntshav yog kev cob cog rua rau txhua lwm yam.

Daim ntawv thov ntawm los nyob rau hauv lub computer tso cai rau kom saib yuav ua li cas tej yam uas yog tog twg los lub cev los yog tawm qhov tseeb interconnected nyob rau hauv ib tug network qauv. 13-ntawm ARPANET yog ib qho piv txwv ntawm kev sib txuas lus network nyob rau hauv uas sab saum toj computers los yog lwm yam pab kiag li lawm yuav kis lus, thiab cov npoo sawv cev ncaj qha kev txuas rau cov ntaub ntawv uas yuav kis tau.

kev

Txawm hais tias graphs yog siv nyob rau hauv ntau ntau cov cheeb tsam, lawv muaj ib qho nta. Teeb kev tshawb xav (computer science) muaj xws li tej zaum qhov tseem ceeb ntawm lawv - lub tswv yim tias tej yam uas feem ntau txav raws npoo, sequentially tsiv los ntawm node rau ntawm, muab nws ib tug neeg nrog caij ib tug ob peb flights los yog ntaub ntawv kis ntawm ib tug neeg mus rau lwm tus nyob rau hauv ib tug kev sib raug zoo network, los yog ib tug neeg computer, li qhia siv kuj mus xyuas ib tug xov tooj ntawm cov nplooj ntawv web los ntawm nram qab no txoj kev mus.

Qhov no lub tswv yim motivates lub ntsiab txhais ntawm qhov lawv raws li ib tug series ntawm ntshav cob cog rua ntawm npoo. Tej zaum nws yog tsim nyog los xav txog qhov lawv hais tias muaj tsis tau tsuas yog lub Cheebtsam, tab sis kuj rau lawv liag sawv txuas lawv. Piv txwv li, ib theem zuj zus ntawm vertices MIT, BBN, RAND, UCLA yog ib tug txoj kev nyob rau hauv ARPANET internet teeb. Zaj ntawm ntshav thiab sawv yuav tau rov qab. Piv txwv li, SRI, Stan, UCLA, SRI, Utah, MIT kuj yog ib tug txoj kev. Txoj kev nyob rau hauv uas lub tav tsis rov, hu ua ib cov saw. Yog hais tias cov ntshav tsis rov, nws yog hu ua ib tug yooj yim saw.

mus

Tshwj xeeb yog ib qho tseem ceeb tsiaj nyob rau hauv computer los - nws mus uas sawv cev rau ib lub nplhaib qauv, xws li ib tug sib lawv liag ntawm ntshav LINC, NAB, CARN, HARV, BBN, MIT, LINC. Tseem khiav nrog tsawg kawg yog peb tav, nyob rau hauv uas lub npe thiab lub xeem ntawm yog tib yam, thiab tus so yog sib txawv, sawv cev rau ib tug cyclic los nyob rau hauv computer science.

Piv txwv: SRI voj voog, Stan, UCLA, SRI yog lub shortest, thiab SRI, Stan, UCLA, RAND, BBN, Utah, SRI considerably ntau dua.

Zoo txhua txhua ARPANET ntug ntawm lub teeb belongs rau lub voj voog. Qhov no twb ua txhob txwm tshaj tawm, yog tias muaj ib yam ntawm lawv tsis, yuav tau hloov los ntawm ib tug node mus rau lwm lub. Mus nyob rau hauv kev sib txuas lus thiab thauj systems yog tam sim no rau redundancy - lawv muab lwm txoj kev rau lwm cov voj voog txoj kev. Cov kev tes hauj lwm yog feem ntau hnov mus. Thaum koj nrhiav tau, piv txwv li, hais tias ib tug nyob ze tsev kawm ntawv cov phooj ywg ntawm ib tug nkauj muam nraug nus ntawm koj tus poj niam ua tau hauj lwm nrog koj tus kwv tij, nws yog ib lub voj voog uas muaj koj, koj tus poj niam, nws tus viv ncaus, nws tus phooj ywg los ntawm tsev kawm ntawv, nws ua hauj lwm (ie. E. Koj tij laug), thiab thaum kawg koj dua.

Kev cob cog teeb: txhais (computer science)

Nws yog ntuj tso los xav hais tias nws yog ua tau los ntawm txhua node tau mus rau lwm yam ntawm. Lub teeb yog kev cob cog rua yog hais tias muaj yog ib txog kev nyob nruab nrab ntawm txhua txhua khub uas vertices. Piv txwv li, lub ARPANET network - kev cob cog rua teeb. Ib yam yuav hais txog cov feem ntau ntawm cov kev sib txuas lus thiab thauj tes hauj lwm, raws li lawv lub hom phiaj yog mus ncaj tsheb khiav los ntawm ib tug node mus rau lwm lub.

Nyob rau lwm cov tes, muaj yog tsis muaj ib tug priori yog vim li cas xav tias yuav hais tias cov hom ntawm graphs nyob rau hauv computer science yog ntau. Piv txwv li, nyob rau hauv lub social network tsis yog nyuaj rau xav txog tej yam ob tug neeg uas tsis muaj feem xyuam rau txhua lwm yam.

Cheebtsam

Yog hais tias sab yog tsis cob cog rua lub computer, lawv lawm poob mus rau hauv ib tug txheej ntawm lwm yam kev tawg tsam, pawg neeg ntawm cov ntshav uas yog cais thiab tsis sib tshuam. Piv txwv li, Daim duab qhia tau hais tias peb tej qhov chaw: thawj - A thiab B, lub thib ob - C, D thiab E, thiab lub thib peb muaj cov seem vertices.

Cheebtsam ntawm lub teeb sawv cev rau ib tug subset ntawm ntshav, nyob rau hauv uas:

• txhua kab los sib ntsib pab pawg muaj ib tug txoj kev mus rau lwm yam;
• subset tsis yog ib feem ntawm ib tug loj set nyob rau hauv uas txhua node muaj ib tug txoj kev mus rau lwm yam.

Thaum lub graphs nyob rau hauv lub computer yog muab faib mus rau hauv lawv lub Cheebtsam, nws tsuas yog thawj zaug piav qhia ntawm cov qauv ntawm cov lawv cov qauv. Qhov no feem tej zaum yuav nplua nuj nyob rau hauv lub internal qauv, nws yog ib qho tseem ceeb rau tus txhais lus los ntawm cov network. Piv txwv li, lub formal txoj kev txiav txim ib tug node tseem ceeb yog los mus txiav txim yuav ua li cas ntau qhov chaw yuav tsum tau muab faib count, yog hais tias tus ntawm yog muab tshem tawm.

Maximum tivthaiv

Muaj yog ib txoj kev rau qhov zoo kev ntsuam xyuas ntawm connectivity Cheebtsam. Piv txwv li, yog ib tug thoob ntiaj teb kev network nrog kev sib txuas ntawm ob tug neeg, yog hais tias lawv yog cov phooj ywg.

Yog nws kev cob cog rua? Tej zaum tsis tau. Connectivity - es lub cev tsis kho vaj tse, thiab tus cwj pwm ntawm ib tug node (los yog ib tug me me txheej ntawm lawv) yuav txo tau nws mus rau tsis muaj dab tsi. Piv txwv li, ib tug tib neeg uas tsis muaj nyob cov phooj ywg yog ib feem muaj ib zaug xwb kab los sib ntsib, thiab yog li ntawd, lub count yuav tsis tau kev cob cog rua. Los yog ib tug tej thaj chaw deb chaws sov kob, muaj raws ntawm cov neeg uas tsis muaj kev sib cuag nrog lub ntiaj teb sab nraum, kuj yuav ib tug me me feem ntawm cov network, uas tuaj yuav qhia nws incoherence.

Ntiaj teb no network ntawm cov phooj ywg

Tab sis muaj yog ib yam dab tsi lwm tus. Piv txwv li, ib tug nyeem ntawv ntawm qhov nrov phau ntawv no muaj cov phooj ywg uas tau zus nyob rau hauv lwm lub teb chaws, thiab ua rau lawv ib feem. Yog hais tias peb coj mus rau hauv tus account lub niam txiv ntawm cov phooj ywg thiab lawv cov phooj ywg, tag nrho cov neeg tseem nyob rau hauv tib tivthaiv, txawm hais tias lawv tsis tau hnov txog tus nyeem ntawv, hais lus ib hom lus txawv, thiab tom ntej no mus nws yeej tsis tau. Yog li, txawm hais tias lub ntiaj teb no network ntawm kev phooj ywg - tsis cob cog rua, tus nyeem ntawv yuav tsum muaj nyob rau hauv cov tivthaiv yog heev loj, tob tob rau tag nrho cov qhov chaw hauv lub ntiaj teb no, uas muaj xws li cov neeg los ntawm ntau yam haiv thiab, nyob rau hauv qhov tseeb, muaj ib tug tseem ceeb feem ntawm lub ntiaj teb no.

Cov tib tshwm sim nyob rau hauv lub network cov ntaub ntawv poob lawm - loj, complex tes hauj lwm feem ntau muaj ib tug tshaj plaws tivthaiv, uas muaj xws li ib tug tseem ceeb kev faib ua feem ntawm tag nrho cov ntshav. Ntxiv mus, thaum lub network muaj xws li ib tug tshaj plaws tivthaiv, nws yog yuav luag ib txwm tsuas yog ib qho. Yuav kom to taub yog vim li cas, nws yog tsim nyog los mus rov qab mus rau cov piv txwv ntawm lub ntiaj teb no network ntawm kev phooj ywg thiab sim xav txog tej yam lub hav zoov ntawm ob siab tshaj plaws yam, txhua tus uas yuav tsheej lab ntawm cov neeg. Nws yuav tsum tau muaj ib zaug xwb tav rau ib co ntawm cov thawj feem rau hauv ob ntau ob lub Cheebtsam merged mus rau hauv ib tug. Txij li thaum tsuas yog ib qho ntug, nyob rau hauv Feem ntau nws yog kwv hais tias nws twb tsis tsim, thiab ua li no tshaj plaws ob lub Cheebtsam nyob rau hauv tiag tiag tes hauj lwm yeej tsis cai.

Nyob rau hauv ib co tsawg tus neeg mob, thaum ob tug Cheebtsam ntawm lub siab tshaj plaws co-muaj rau ib ntev lub sij hawm nyob rau hauv ib tug tiag tiag network, lawv union yog npaj txhij txog, ua txoj, thiab, thaum kawg, muaj catastrophic txim.

Huam yuaj tivthaiv merger

Piv txwv li, tom qab lub sij hawm tuaj txog ntawm European explorers nyob rau hauv lub civilization ntawm lub Western Hemisphere txog ib nrab ib xyoo txhiab dhau los, muaj ib tug ntiaj teb no cataclysm. Ntawm tus taw tes ntawm view ntawm lub network, nws ntsia zoo li no: tsib txhiab xyoo ntawm ntiaj teb no kev network, tej zaum muaj ob tug giant tivthaiv - ib tug nyob rau hauv North thiab South America, thiab lwm yam - nyob rau hauv Eurasia. Vim li no, lub tshuab tau hloov zuj zuj ntawm nws tus kheej nyob rau hauv ob lub Cheebtsam, thiab, txawm mob heev, raws li tsim tib neeg thiab kab mob, thiab hais txog. D. Thaum ob lub Cheebtsam thaum kawg tau txais hauv kov technology thiab ib tug kab mob sai sai thiab disastrously puastsuaj thib ob.

American High School

Lub tswvyim ntawm lub siab tshaj plaws kev tivthaiv no pab tau rau kev xav txog tes hauj lwm nyob rau hauv ib tug ntau me me thiab teev. Ib tug interesting cov piv txwv yog ib tug teeb illustrating lub kev sib raug zoo nyob rau hauv ib tug US high school rau cov 18-lub hlis. Lub fact tias nws muaj lub siab tshaj plaws kev tivthaiv yog qhov tseem ceeb thaum nws los txog rau lub kis ntawm cov kab mob, kev sib deev kis kab mob, uas yog lub hom phiaj ntawm txoj kev tshawb. Cov menyuam kawm ntawv tej zaum yuav tau muaj tsuas yog ib tug khub thaum lub sij hawm uas lub sij hawm ntawm lub sij hawm, tab sis, cuaj kaum, tsis muaj realizing nws, nws yog ib feem ntawm lub Cheebtsam ntawm lub siab tshaj plaws, thiab yog li ntawd, ib feem ntawm ntau tej zaum kev kis tau tus mob. Cov lug muaj kev cuam tshuam ib tug kev sib raug zoo uas tej zaum yuav tau ntev lawm, tab sis lawv txuas cov tib neeg nyob rau hauv ntev ntev chains, yuav tsum tau cov kev kawm ntawm khaus scrutiny thiab lus xaiv. Cuaj kaum, lawv yog tiag tiag: yuav ua li cas kev sib raug zoo cov lus tseeb yog invisible, tab sis consequential macrostructures sawv raws li ib tug khoom ntawm ib tug neeg kev sib kho.

Deb li cas thiab breadth-thawj nrhiav

Nyob rau hauv tas li ntawd mus rau lub cov lus qhia txog seb ob ntshav yog kev cob cog rua lawv, teeb lub hom phiaj nyob rau hauv computer science tso cai rau koj los mus kawm txog nws ntev - nyob rau hauv thauj, kev sib txuas lus los yog nthuav rau ntawm cov xov xwm thiab cov kab mob, raws li tau zoo raws li seb nws mus txog ob peb peaks los yog ntau.

Ua li no, txhais tau ib tug txoj kev ntev sib npaug zos rau cov xov tooj ntawm cov kauj ruam uas nws muaj los ntawm thaum pib mus rau thaum xaus, piv txwv li. E. Tus naj npawb ntawm cov npoo nyob rau hauv lub sib liag uas yog. Piv txwv li, MIT, BBN, RAND, UCLA lawv muaj ib tug ntev ntawm 3, thiab MIT, Utah - 1. Siv qhov ntev ntawm txoj kev, peb yuav hais tias yog hais tias ob tug ntshav cov txheej txheem ntawm nyob rau hauv sab ze rau txhua lwm yam los yog nyob deb deb nruab nrab ntawm ob peaks yog txhais raws li qhov ntev ntawm lub shortest txoj kev nruab nrab ntawm lawv. Piv txwv li, qhov kev ncua deb ntawm lub LINC thiab SRI yog 3, tab sis yog, los xyuas kom meej qhov no, nws yog tsim nyog los soj ntsuam xyuas hauv lub qhaj ntawv ntawm ntev sib npaug zos rau 1 los yog 2, therebetween.

Dav-thawj nrhiav algorithm

Rau me me teeb ncua deb ntawm ob ntshav xam tau yooj yim. Tab sis rau txoj muaj ib tug xav rau ib tug systematic txoj kev txiav txim mus.

Qhov tseem natural txoj kev uas yuav ua li no thiab, yog li ntawd, qhov zoo tshaj yog lub nram qab no (piv txwv li, lub ntiaj teb no network ntawm cov phooj ywg):

• Tag nrho cov phooj ywg yog hais tias nyob rau ntawm ib tug deb ntawm 1.
• Tag nrho cov phooj ywg ntawm cov phooj ywg (tsis suav cov twb hais) yog tshaj tawm nyob rau deb 2.
• Tag nrho lawv cov phooj ywg (dua, tsis suav cov uas sau tias cov neeg) tshaj tawm rau tej thaj chaw deb deb 3.

Ntxiv nyob rau hauv no txoj kev, cov kev tshawb fawb yog nqa tawm nyob rau hauv tom ntej khaubncaws sab nraud povtseg, txhua tus uas - nyob rau hauv lub tsev nyob rau hauv lub yav dhau los yog ib tug. Txhua txheej tshiab no muaj cov ntshav uas tsis tau koom nyob rau hauv lub yav dhau los sawv daws yuav, thiab hais tias lub caij nplooj zeeg ntug los ntawm lub kab los sib ntsib ntawm lub yav dhau los txheej.

Cov txheej txheem no yog hu ua ib tug dav-thawj search, raws li nws tshawb rau sab tawm ntawm thawj zaug ntawm, feem ntau yuav tsum vov lub tom ntej no. Nyob rau hauv tas li ntawd mus muab ib txoj kev rau kev txiav txim mus, nws yuav pab raws li ib tug pab tau conceptual moj khaum rau npaj lub teeb qauv zoo li raws li yuav ua li cas los tsim kom tau ib lub teeb ntawm lub computer, muaj peaks raws li nyob rau hauv lawv cov kev coj ntawm ib tug taag starting taw tes.

Dav-thawj nrhiav yuav tau mus thov tsis tau tsuas yog rau ib tug network ntawm cov phooj ywg, tab sis kuj rau tej teeb.

Me ntiaj teb no

Yog hais tias koj rov qab mus rau lub ntiaj teb no network ntawm cov phooj ywg, koj yuav pom tias qhov sib cav uas piav txog teej tug mus rau lub siab tshaj plaws kev tivthaiv tiag tiag pom zoo ib yam dab tsi xav paub ntxiv: tsis tsuas yog cov nyeem ntawv muaj kev rau cov phooj ywg, txuas nws nrog ib tug tseem ceeb kev faib ua feem ntawm lub ntiaj teb no, tab sis cov no tseem khiav yog ceeb luv luv .

Qhov no lub tswv yim no yog hu ua tus "me me ntiaj teb no tshwm sim": lub ntiaj teb no mas, me me, yog koj xav tias hais txog dab tsi ib tug luv luv lawv txuas tej ob tug neeg.

Qhov kev tshawb xav ntawm "rau handshakes" twb xub experimentally soj ntsuam los ntawm Stanley Milgram thiab nws cov npoj yaig nyob rau hauv lub mus txog 1960. Tsis muaj tej txheej ntawm kev sib raug network cov ntaub ntawv, thiab muaj ib pob nyiaj ntawm $ 680, nws txiav txim siab mus saib ib tug nrov lub tswv yim. Yuav kom qhov no kawg, nws hais 296 across xaiv initiators sim xa ib tsab ntawv mus rau lub stockbroker, uas nyob rau hauv ib tug ntug zos ntawm Boston. Initiators tau muab ib co ntaub ntawv tus kheej txog lub hom phiaj (xws li chaw nyob thiab hauj lwm), thiab lawv yuav tsum tau xa ib tsab ntawv mus rau tus neeg uas lawv paub los ntawm lub npe, nrog rau cov tib cov lus qhia, yog li ntawd nws mus txog lub hom phiaj raws li sai li sai tau. Txhua tsab ntawv twb dhau los ntawm ob txhais tes ntawm ib tug xov tooj ntawm cov phooj ywg thiab tsim ib cov saw kaw rau Tshuag brokers sab nraum ntawm Boston.

Ntawm cov 64 chains uas tau mus txog lub hom phiaj, qhov nruab nrab ntev yog rau, lees tias tus xov tooj ntawm lub npe ob xyoo lawm ua ntej lawm nyob rau hauv cov kev ua si Dzhona Gera title.

Txawm tias tag nrho cov shortcomings ntawm txoj kev tshawb no, qhov xyaum ua tej pom ib qho ntawm feem tseem ceeb sib nrauj ntawm peb cov kev nkag siab ntawm lub kev tes hauj lwm. Nyob rau hauv lub xyoo uas ua raws li los ntawm nws tau ua nrug xaus: kev tes hauj lwm yuav muaj heev luv luv tseem khiav ntawm arbitrary officers ntawm cov neeg. Thiab txawm yog hais tias xws indirect kev sib txuas nrog cov lag luam cov thawj coj thiab cov nom tswv cov thawj coj tsis them rau lawv tus kheej nyob rau hauv ib tug txhua txhua hnub, lub neej ntawm tej luv luv tseem khiav plays ib tug loj luag hauj lwm nyob rau hauv lub ceev ntawm cov ntaub ntawv nthuav tawm, kab mob thiab lwm yam kab mob nyob rau hauv lub zej zog, raws li zoo raws li nkag tau mus siv lub caij uas sib tham muab cov neeg uas muaj heev cov lus rov zoo.