网络流问题中的可拆分流和不可拆分流

计算科学 线性规划 图论
2021-12-16 08:34:04

我正在研究一个多商品流问题,其中的图表G=(V,E),一些流被允许拆分,一些流应该严格遵循一条路径。我将这个问题表述如下。

问题表述

min(i,j)EfFcijfxijf

jVxijfjVxjif={df,i=sfdf,i=tf0,otherwise
xijf{0,fSdf,fNS(i,j)E
i,jExijfuij

其中是流量的需求。是允许拆分的是不可拆分的流的集合。是边的容量。dffSNSuij(i,j)

我是线性规划的新手。在纸上,使用两个简单的图表,这个公式似乎工作得很好。

如果有人能指出这个提法是否有任何问题,我将不胜感激。

1个回答

使用您当前的模型,您将强制您的不可拆分流等于您对所有弧的需求(xijfdf,fNS)。除非从源到目标只有一条路径,否则这将使您的问题不可行,因为流量守恒约束将与此冲突。恐怕对于不可拆分的流,您没有很多替代方法可以使用二进制变量对流是否通过弧进行建模,从而有效地将您的问题转化为 MIP。

编辑 1:要将问题建模为 MIP,对于不可拆分的流,您需要替换xijf线性变量yijf表示完整流是否通过弧的二进制变量ij或不。然后,您应该通过替换不可拆分流来重写您的约束和目标函数xijf经过yijfdf