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topology是什么意思,topology的意思翻译、用法、同义词、例句

输入单词

topology英标

英:/'təˈpɒlədʒi/ 美:/'təˈpɑːlədʒi/

词性

复数:topologies

常用词典

  • n. 拓扑学

  • 例句

  • Topology is a discipline developed from geometry and set theory.

    拓扑学是由几何学与集合论发展出来的学科。

  • I stu***d the topology of the new generation computers carefully.

    我仔细研究了一下新一代电脑的构造。

  • In topology, important topological properties include connectivity and compactness.

    在拓扑学里,重要的拓扑性质包括连通性与紧致性。

  • The relation between the completeness of several local convex topology and that of induction topology was pointed out in this paper.

    指出了几种局部凸拓扑的完整性与感应拓扑的完整性之间的关系。

  • That topology is then static.

    因此,其拓扑是静态的。

  • Figure 3 shows this topology.

    图3展示了这种拓扑。

  • Administrative agent topology.

    管理代理拓扑。

  • Enablement deployment topology.

    启动部署拓扑结构。

  • 常用搭配

  • network topology

    [计]网络拓扑结构

  • topology structure

    [计]拓扑结构

  • algebraic topology

    代数拓扑

  • bus topology

    总线构造;总线拓扑

  • ring topology

    环型拓扑;环形拓扑学

  • 同义词

  • n.|analysis situs/regional anatomy;拓扑学;地志学;局部解剖学

  • 专业解析

    拓扑学(Topology)是数学的一个核心分支,研究几何对象在连续变形(如拉伸、弯曲或扭曲)下保持不变的性质。它关注的是“空间”本身的连通性、紧致性、连续性等结构特征,而非传统几何中的距离或角度概念。其核心思想在于:若两个图形可通过连续变换相互转换(即存在同胚映射),则它们拓扑等价(如咖啡杯与甜甜圈均为单孔曲面)。

    一、核心概念解析

    1. 连续性结构

      拓扑学通过定义“开集”来刻画空间的连续性。一个集合的拓扑结构由其所有开集的集合决定,满足特定公理(包含全集/空集、有限交与任意并封闭)。例如,实数轴的标准拓扑由开区间构成,而离散拓扑则将所有子集视为开集。

    2. 拓扑不变量

      在连续变形下保持不变的属性称为拓扑不变量,包括:

      • 连通性:空间是否可分割为互不相交的开集(如圆是连通的,两条平行直线则不连通)。
      • 紧致性:空间是否具有“有限覆盖性质”(闭区间紧致,开区间非紧致)。
      • 同伦群:描述空间中“孔洞”的维度与类型(如圆环的一维同伦群为整数群 $mathbb{Z}$)。
    3. 同胚与同伦等价

      • 同胚:若两空间存在双向连续的双射映射(如球面与立方体表面)。
      • 同伦等价:更宽松的等价关系,允许空间连续收缩(如圆环与移除一点的球面同伦等价)。

    二、应用领域

    1. 网络拓扑

      在计算机科学中,拓扑描述设备间的物理或逻辑连接方式(如星型、总线型、网状结构),直接影响数据传输效率与容错性。例如,数据中心常采用胖树拓扑(Fat-Tree)优化带宽利用率。

    2. 物理与材料科学

      • 拓扑绝缘体:一类内部绝缘、表面导电的新型量子材料,其特性由拓扑不变量(如陈数)决定,对量子计算有重要意义。
      • DNA超螺旋:生物分子在空间中的缠绕结构可通过拓扑纽结理论建模。
    3. 数据分析

      拓扑数据分析(TDA) 通过构建数据点的持续同调(Persistent Homology)模型,识别高维数据中的环状或空洞结构,应用于基因表达模式识别、宇宙学结构探测等领域。

    三、权威定义参考

    示例:莫比乌斯环仅有一个表面和一条边界,其拓扑性质区别于普通圆柱面,体现了单侧性与不可定向性。


    来源说明:

    1. 网络拓扑结构详解 - Cisco技术白皮书
    2. 拓扑绝缘体研究综述 - 《现代物理评论》(Reviews of Modern Physics)
    3. 拓扑数据分析基础 - 美国国家科学院院刊 (PNAS)
    4. IEEE 802网络标准文档库

    网络扩展资料

    Topology(拓扑学)是数学的一个分支,研究几何对象在连续变形(如拉伸、扭曲)下保持不变的性质,核心关注空间的连通性、紧致性、连续性等抽象特征。

    具体解释:

    1. 数学定义
      拓扑学研究的是“拓扑空间”——由集合和其子集族(开集)定义的抽象结构。两个空间若存在连续双向映射(同胚),则被视为拓扑等价。例如:球体与立方体在拓扑学中属于同一类,因为可通过连续变形互相转换。

    2. 关键概念

      • 连通性:空间是否可分成两个不相交的非空开集(如直线是连通的,两条平行直线则不连通)。
      • 紧致性:在度量空间中,若每个开覆盖都有有限子覆盖,则称其紧致(如闭区间[0,1]是紧致的)。
      • 同伦:描述一个形状能否连续变形为另一个(如圆和正方形同伦等价)。
    3. 应用领域

      • 物理学:弦论中的高维空间结构分析。
      • 计算机科学:网络拓扑(如星型/网状结构)、数据聚类算法。
      • 生物学:DNA分子链的拓扑异构现象研究。
    4. 经典例子
      拓扑学中著名的“甜甜圈与咖啡杯”比喻:两者均有单个“洞”,可通过连续变形互换,因此拓扑结构相同(属同胚关系)。

    若需更深入的数学形式化定义,可参考拓扑空间公理:
    $$ text{设集合X,其拓扑τ是X的子集族,满足:}

    1. emptyset in tau, X in tau
    2. τ中任意并仍属于τ
    3. τ中有限交仍属于τ $$

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