吉林大学学报(工学版) ›› 2013, Vol. 43 ›› Issue (04): 1045-1051.doi: 10.7964/jdxbgxb201304032

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基于问题结构的边界启发式方法

李占山1,2, 张良1,2, 郭劲松1,2, 张乾1,2   

  1. 1. 吉林大学 符号计算与知识工程教育部重点实验室,长春 130012;
    2. 吉林大学 计算机科学与技术学院,长春 130012
  • 收稿日期:2012-04-20 出版日期:2013-07-01 发布日期:2013-07-01
  • 通讯作者: 张良(1990-),男,硕士研究生.研究方向:约束求解.E-mail:jlzhliang@126.com E-mail:jlzhliang@126.com
  • 作者简介:李占山(1966-),男,教授.研究方向:约束求解,模型诊断,智能规划与调度.E-mail:zslizsli@163.com
  • 基金资助:

    国家自然科学基金项目(60873148, 60973089,61170314);吉林省自然科学基金项目(201101039,20071106,20080107);高等学校博士学科点专项科研基金项目(20100061110031).

Boundary heuristic based on problem structure

LI Zhan-shan1,2, ZHANG Liang1,2, GUO Jin-song1,2, ZHANG Qian1,2   

  1. 1. Key Laboratory of Symbolic Computation and Knowledge Engineering for Ministry of Education, Jilin University, Changchun 130012 ,China;
    2. College of Computer Science and Technology, Jilin University, Changchun 130012,China
  • Received:2012-04-20 Online:2013-07-01 Published:2013-07-01

摘要:

现有启发式方法在处理Composed问题时会生成过多节点,造成求解效率下降。基于此类问题结构特性,设计并实现了一种新的变量排序启发式方法——边界启发式。针对问题结构,提出了边界变量的概念,在Composed问题上实现了对边界变量的筛选,检索过程中,同普通变量相比边界变量被赋予更高的实例化优先级,文中给出了新启发式方法的两种实现策略。实验结果表明,新启发式方法在求解效率上明显优于原有启发式方法。

关键词: 人工智能, 边界启发式, 约束满足问题, Composed问题

Abstract:

Composed problems are one kind of random Constraint Satisfaction Problems (CSPs). When solving such problems, existing heuristics always bring out excessive nodes, thus seriously affecting the solving efficiency. Based on the structural property of the Composed problems, we develop a new variable ordering heuristic, named boundary heuristic. First, we compose the concept of boundary variables. Then we present the method to recognize boundary variables in Composed problems. During search process, boundary variables have higher priorities to be instantiated than common variables. We propose two strategies to enforce the new heuristic when it is used to solve problems. Experimental results show that the efficiency of the boundary heuristic outperforms the existing ones by large margins.

Key words: artificial intelligence, boundary heuristic, constraint satisfaction problems, Composed problem

中图分类号: 

  • TP18

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