Petri网并行化理论与并行算法2025|PDF|Epub|mobi|kindle电子书版本百度云盘下载

Petri网并行化理论与并行算法PDF格式电子书版下载

注意：本站所有压缩包均有解压码： 点击下载压缩包解压工具

第1章 Petri网并行化的研究背景1

1.1 Petri网的研究现状1

1.2 Petri网并行化理论与关键技术问题5

1.3 基于多核机群的功能并行算法5

1.4 Petri网的并行计算6

1.5 基于多核机群的Petri网并行算法的研究思路8

参考文献11

第2章 MPI＋OpenMP＋STM并行编程模型17

2.1 并行计算机的分类17

2.1.1 按指令流和数据流分类17

2.1.2 按数据的存储方式分类18

2.2 并行计算模型20

2.2.1 并行计算模型的要素20

2.2.2 共享存储并行计算模型20

2.2.3 分布式存储并行计算模型21

2.2.4 存储层次并行计算模型22

2.3 并行程序设计23

2.3.1 并行编程模型23

2.3.2 共享变量编程模型24

2.3.3 消息传递编程模型27

2.3.4 多线程编程和多进程编程28

2.4 多核机群的并行计算29

2.4.1 MPI＋OpenMP混合编程模式29

2.4.2 MPI＋OpenMP＋STM三级混合编程模式31

2.4.3 MPI＋OpenMP＋STM并行算法34

2.5 基于多核PC的人工蜂群并行算法35

2.5.1 ABC算法36

2.5.2 改进的ABC算法36

2.5.3 并行算法的分析与设计38

2.5.4 实验结果与分析40

2.6 基于多核机群的人工鱼群并行算法44

2.6.1 相关工作44

2.6.2 基于动态权衡与小生境技术的串行式AFSA46

2.6.3 基于MPI＋OpenMP的人工鱼群并行算法实现47

2.6.4 实验结果与分析50

2.7 基于多核机群的混合群智能并行算法54

2.7.1 相关工作55

2.7.2 混合群智能两阶段处理方法59

2.7.3 MPI＋OpenMP＋STM并行模型60

2.7.4 混合群智能并行算法63

2.7.5 实验环境及参数设置64

2.7.6 实验结果与分析65

参考文献68

第3章 Petri网系统的数学模型74

3.1 Petri网的基本概念74

3.2 Petri网系统分析方法79

3.3 Petri网的图形结构模型82

3.4 Petri网的代数模型85

参考文献88

第4章 Petri网系统并行化预处理89

4.1 Petri网的选择89

4.1.1 高级Petri网与P/T网的特点90

4.1.2 高级Petri网与P/T网的内在机理90

4.2 结构模型的转化方法90

4.3 代数模型的并行化预处理方法92

4.3.1 转换过程与验证92

4.3.2 P/T网与颜色Petri网的形式化表示94

4.3.3 颜色Petri网关联矩阵分析95

4.3.4 颜色Petri网并行化预处理自动转换算法96

4.3.5 颜色Petri网转换成P/T网的算法96

4.4 实验结果与分析97

4.5 谓词/变迁网转换成P/T网的方法98

参考文献100

第5章 P-不变量求解算法与T-图子网划分方法102

5.1 P-不变量求解102

5.1.1 Petri网的形式化过程102

5.1.2 P-不变量的求解过程102

5.1.3 P-不变量及其支集的求解算法105

5.1.4 实验结果与分析106

5.2 T-图的求解方法107

5.2.1 T-图的定义107

5.2.2 T-图的求解算法110

5.2.3 算法的形式化111

5.2.4 T-图划分的应用示例112

5.2.5 实验结果与分析113

参考文献113

第6章 Petri网系统并行化子网划分理论115

6.1 Petri网并行化子网划分方法比较115

6.1.1 基于P-不变量的子网划分条件115

6.1.2 两种划分方法的分析与评价117

6.2 Petri网并行进程划分的判定定理118

6.3 Petri网并行化进程划分的完备性理论120

6.3.1 子网库所标识全为零的情况120

6.3.2 子网间存在共享库所的情况122

6.3.3 无法划分为并行子网的情况124

6.3.4 子网划分的完备性定理126

6.4 Petri网并行化子网划分算法126

6.5 Petri网并行化子网划分算法的应用127

6.5.1 ATM存取款系统转换成P/T网模型127

6.5.2 各种高级Petri网模型子网划分实例128

6.5.3 实验结果与分析128

6.6 Petri网的并行性分析132

6.6.1 Petri网子网内部的并行性分析132

6.6.2 Petri网子网之间的并行性分析133

6.7 消息传递平台的Petri网系统并行算法133

6.8 Petri网系统并行算法的验证134

参考文献135

第7章 多核机群的Petri网并行模型及其算法136

7.1 Petri网的并行模型136

7.1.1 引言136

7.1.2 Petri网并行几何模型137

7.1.3 Petri网并行代数模型139

7.2 基于多核PC的Petri网并行算法140

7.2.1 基于多核PC的多线程编程模式140

7.2.2 基于多核PC的多线程Petri网并行算法141

7.2.3 应用示例与顺序程序141

7.2.4 基于多核PC的 Petri网并行算法流程分析144

7.2.5 基于多核PC的Petri网并行算法伪代码145

7.2.6 并行算法与实例验证147

7.3 基于多核机群的Petri网并行模型148

7.4 多核机群的Petri网并行算法150

7.4.1 多核机群的Petri网并行子网划分算法151

7.4.2 基于多核机群的Petri网并行算法151

7.4.3 实例分析153

7.4.4 实验环境160

7.4.5 串行实验结果161

7.4.6 MPI实验结果162

7.4.7 OpenMP实验结果163

7.4.8 MPI＋OpenMP＋STM实验结果164

7.4.9 实验结果与分析165

参考文献166

第8章 工作流Petri网系统的并行算法169

8.1 国内外研究现状及发展趋势169

8.1.1 引言169

8.1.2 国外研究现状170

8.1.3 国内研究现状170

8.1.4 存在的不足171

8.2 工作流概述171

8.3 工作流模型与Petri网的映射关系172

8.4 基于Petri网的工作流模型建模173

8.5 工作流基本模式的Petri网模型及其并行性分析173

8.5.1 工作流基本模式的Petri网模型173

8.5.2 工作流Petri网并行模型178

8.6 基于多核PC的工作流并行算法180

8.7 算法应用与实验分析181

8.7.1 工作流实例181

8.7.2 实例的Petri网建模183

8.7.3 系统的性能分析结果185

8.7.4 实例的求解过程185

8.7.5 基于多核PC的工作流并行算法的实验结果与分析191

参考文献196

第9章 基于Petri网的变数交通网络建模及其最短路径加权S-图算法199

9.1 变数交通及最短路径研究现状199

9.1.1 研究意义199

9.1.2 国外研究现状200

9.1.3 国内研究现状201

9.1.4 最短路径问题及其应用201

9.2 静态交通网络建模及其最短路径算法202

9.2.1 引言202

9.2.2 S-图的定义203

9.2.3 静态交通网络的抽象与建模203

9.2.4 基于加权S-图的最短路径算法205

9.2.5 改进的加权S-图算法209

9.3 变数交通网络建模及其最短路径算法212

9.3.1 引言212

9.3.2 变数交通网络的抽象与建模213

9.3.3 基于Petri网的变数交通网络最短路径算法215

9.3.4 变数交通网络最短路径算法实现220

9.3.5 静态与动态实验的比较分析221

参考文献222

第10章 Petri网并行算法的应用224

10.1 满秩Petri网可达性判定算法224

10.1.1 满秩Petri网224

10.1.2 满秩Petri网可达性判定算法设计225

10.1.3 VC＋＋验算227

10.1.4 讨论229

10.2 Petri网共享合成及其在并行系统中的应用230

10.2.1 Petri网共享合成运算的概念230

10.2.2 共享合成运算的推广232

10.2.3 共享合成运算构建MPI并行程序Petri网模型算法235

10.2.4 应用实例236

10.3 无约束最优化问题的BFGS并行算法设计与分析239

10.3.1 无约束最优化问题的定义及BFGS算法240

10.3.2 BFGS算法并行处理242

10.3.3 数值实验247

10.4 无约束最优化问题的BFGS松弛异步并行算法248

10.4.1 无序松弛异步迭代248

10.4.2 无约束最优化问题松弛异步并行算法249

10.4.3 实验结果与分析252

10.5 基于GEP的多数据流分类并行算法253

10.5.1 按时序划分的模型253

10.5.2 按数据属性划分的模型254

10.5.3 GEP概述254

10.5.4 GEP的算法流程257

10.5.5 一种MSA-GEP分类并行算法的实现258

10.5.6 GEP的分类原理259

10.5.7 引入粒度分析的属性合并260

10.5.8 MSA-GEP串行算法262

10.5.9 GEP的并行结构选取262

10.5.10 MSA-GEP并行算法263

10.5.11 实验结果与分析265

10.6 基于GEP的多数据流压缩并行算法267

10.6.1 GEP的函数发现原理268

10.6.2 引入两种协调机制269

10.6.3 串行FR-GEP算法271

10.6.4 并行FR-GEP算法271

10.6.5 实验结果与分析273

10.7 基于MSA-GEP与PFR-GEP的多数据流分类压缩275

10.7.1 基于GEP的分类压缩过程设计276

10.7.2 基于GEP的分类压缩并行算法实现278

10.7.3 RSS-GEP串行算法的步骤282

10.7.4 RSS-GEP分类压缩并行算法283

10.7.5 实验结果与分析285

参考文献288

附录A 基于多核PC的Petri网并行算法的自动物料处理仿真系统部分代码291

附录B 基于多核机群三级并行模型的Petri网自动物料并行处理仿真系统部分代码294