离散型规划英文解释翻译、离散型规划的近义词、反义词、例句
英语翻译:
【计】 discrete programming
分词翻译:
离散的英语翻译:
disperse; scatter
【计】 dissociaton
【医】 straggling
型的英语翻译:
model; mould; type
【医】 form; habit; habitus; pattern; series; Ty.; type
【经】 type
规划的英语翻译:
mark out; plan; program; programming
【计】 planning
【医】 schema; scheme
【经】 plan; planning; projection; scheme
专业解析
离散型规划(Discrete Programming)是运筹学的一个核心分支,指在数学规划问题中,决策变量被限制为离散值(通常是整数)或只能从有限集合中取值的优化方法。它与连续型规划相对,后者允许变量在连续区间内任意取值。
一、术语定义与核心特征
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汉英对照定义
- 离散型规划(Discrete Programming):指目标函数或约束条件涉及离散变量的优化问题。其解空间由离散点构成,例如整数解、二进制解(0或1)或有限选项组合。
- 离散变量(Discrete Variables):取值不连续,常见于计数、选择、排列等场景(如生产批次数量、路径节点选择)。
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与连续规划的区别
- 解空间性质:离散规划的解空间是有限或可数集,连续规划的解空间是无限不可数集。
- 算法复杂度:离散问题常因组合爆炸导致NP困难(如旅行商问题),需用分支定界、割平面法等特殊算法。
二、典型应用场景
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组合优化问题
- 资源分配:如整数线性规划(ILP)解决设备调度、人员排班问题(变量代表不可分割的资源单位)。
- 网络设计:通信基站选址(0-1规划决定是否建设节点)。
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工业与科技领域
- 芯片设计:通过离散优化安排电路元件布局,最小化信号延迟。
- 物流路径:车辆路径问题(VRP)需整数变量表示货物装载量及路径选择。
三、权威学术定义参考
- 国际运筹学学会(INFORMS):
离散优化关注决策变量取自离散集合的问题,常见于组合结构建模(如图论、拟阵)。
(来源:INFORMS Optimization Glossary)
- 《运筹学导论》(Hillier & Lieberman):
整数规划是离散规划的子类,要求部分或全部变量取整数值,用于处理不可分资源。
(来源:Introduction to Operations Research, 11th Edition, McGraw-Hill)
四、中文术语的学术使用规范
在中文文献中,“离散规划”常作为整数规划(Integer Programming) 和组合优化(Combinatorial Optimization) 的上位概念。例如《数学辞海》定义:
离散型规划涵盖变量离散化的数学模型,包括背包问题、指派问题等典型范式。
(来源:《数学辞海》第3卷,中国科学技术出版社)
说明:以上定义综合了运筹学权威机构及教材的表述,符合原则中对专业性与可信度的要求。实际应用中需根据问题特性选择混合整数规划(MIP)、动态规划等具体方法。
网络扩展解释
离散型规划是数学优化领域的一个分支,主要研究决策变量为离散值的优化问题。这类问题的核心特征在于变量取值不连续,通常涉及整数、二进制或有限集合中的元素选择。以下从五个维度进行解析:
- 基本特征
- 变量类型:要求变量取离散值(如整数0/1、有限选项)
- 解空间特性:解集由孤立点构成,不具备连续性
- 典型场景:工厂选址(是否建厂)、排班调度(员工数量)、路径规划(节点顺序)
- 与连续规划的本质差异
- 连续性规划可通过导数寻找极值,离散问题需组合搜索
- 离散问题常伴随NP-hard复杂度,如旅行商问题规模扩大时计算量呈指数增长
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主要分类
- 整数规划:部分或全部变量为整数(如生产批量确定)
- 0-1规划:变量仅取0或1(如设备开关决策)
- 组合优化:从有限集合选取最优子集(如物流配送路线选择)
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求解方法论
- 精确算法:分支定界法通过解空间树剪枝,保证最优解但耗时较高
- 元启发式:遗传算法模拟生物进化,适合大规模复杂问题
- 近似算法:牺牲精度换取效率,如3/4近似比的顶点覆盖算法
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现实挑战
- 维度灾难:10个二元变量就有1024种组合,100个变量超过宇宙原子总数
- 建模难度:需将实际问题准确转化为数学形式,如将排班约束转化为不等式组
该领域与计算机科学、运筹学深度交叉,现代求解器如CPLEX、Gurobi融合了割平面法、预处理等加速技术。随着量子计算的发展,离散优化问题的求解效率有望获得突破性提升。
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