关键路径计算

偏执的太偏执、 2022-06-09 10:11 181阅读 0赞

转自http://blog.csdn.net/wang379275614/article/details/13990163

# 认识AOE网 #

有向图中，用顶点表示活动，用有向边表示活动之间开始的先后顺序，则称这种有向图为AOV网络；AOV网络可以反应任务完成的先后顺序（拓扑排序）。

在AOV网的边上加上权值表示完成该活动所需的时间，则称这样的AOV网为AOE网，如下图：

![Center][]

图中，顶点表示事件（能被触发，两特征属性：最早发生时间Ve(j);最晚发生时间Vl(j)），边表示活动（能被开始，两特征属性：最早开始时间e(i)；最晚开始时间l(i)），权表示活动持续时间，通常用AOE网来估算工程完成的时间

两条原则：

Ø  只有某顶点所代表的事件发生后，从该顶点出发的各活动才能开始

Ø  只有进入某顶点的各活动都结束，该顶点所代表的事件才能发生

# 计算关键路径 #

首先，在AOE网中，从始点到终点**具有最大路径长度**（该路径上的各个活动所持续的时间之和）的路径为关键路径。

计算关键路径，只需求出上面的四个特征属性，然后取e(i)=l(i)的边即为关键路径上的边（关键路径可能不止一条）。

先来看看四个特征属性的含义：

Ø Ve(j)：是指从始点开始到顶点Vk的最大路径长度

**　　　计算技巧：**

**　　　(1)从前向后，取大值：直接前驱结点的Ｖe(j)＋到达边（指向顶点的边）的权值，有多个值的取较大者**

**　　　(2)首结点Ve(j)已知，为0**

如上图各顶点（事件）的Ve(j)： （从V1开始）

![SouthEast][]

Ø  Vl(j)：在不推迟整个工期的前提下，事件vk允许的最晚发生时间

**　　　计算技巧：**

**　　　(1)从后向前，取小值：直接后继结点的Ｖl(j) –发出边（从顶点发出的边）的权值，有多个值的取较小者;**

**　　　(2)终结点Vl(j)已知，等于它的Ve(j)）**

如上图各顶点（事件）的Vl(j)： （从V7开始,它的最早、最晚发生时间相同,都为10）：

![SouthEast 1][]

Ø  e(i): 若活动ai由弧<vk,vj>表示，则活动ai的最早开始时间应该等于事件vk的最早发生时间。因而，有：e\[i\]=ve\[k\];（即：边（活动）的最早开始时间等于，它的**发出**顶点的**最早发生**时间）

如上图各边（活动）的e(i)：

![SouthEast 2][]

Ø  l(i): 若活动ai由弧<vk,vj>表示，则ai的最晚开始时间要保证事件vj的最迟发生时间不拖后。 因而有：l\[i\]=vl\[j\]-len<vk,vj>1（为边（活动）的**到达**顶点的**最晚发生**时间减去**边的权值**）

如上图各边（活动）的l(i)：

![SouthEast 3][]

至此已介绍完了四个特征属性的求法，也求出了上图中边的e(i)和l(i),取出e(i)=l(i)的边为a1、a2、a4、a8、a9，即为关键路径上的边，所以关键路径有两条：a1 a4 a9和 a2 a8 a9

![SouthEast 4][]

# 总结 #

求关键路径，只需理解顶点（事件）和边（活动）各自的两个特征属性以及求法即可：

Ø  先根据首结点的Ve(j)=0**由前向后**计算各顶点的最早发生时间

Ø  再根据终结点的Vl(j)等于它的Ve(j)**由后向前**依次求解各顶点的最晚发生时间

Ø  根据边的e(i)等于它的发出顶点的Ve(j)计算各边的最早开始时间（最早开始，对应最早发生）

Ø  根据边的l(i)等于它的到达顶点的Vl(j)减去边的权值计算各边的最晚开始时间（最晚开始，对应最晚发生）

# 认识AOE网 #

有向图中，用顶点表示活动，用有向边表示活动之间开始的先后顺序，则称这种有向图为AOV网络；AOV网络可以反应任务完成的先后顺序（拓扑排序）。

在AOV网的边上加上权值表示完成该活动所需的时间，则称这样的AOV网为AOE网，如下图：

![Center][]

两条原则：

Ø  只有某顶点所代表的事件发生后，从该顶点出发的各活动才能开始

Ø  只有进入某顶点的各活动都结束，该顶点所代表的事件才能发生

# 计算关键路径 #

首先，在AOE网中，从始点到终点**具有最大路径长度**（该路径上的各个活动所持续的时间之和）的路径为关键路径。

计算关键路径，只需求出上面的四个特征属性，然后取e(i)=l(i)的边即为关键路径上的边（关键路径可能不止一条）。

先来看看四个特征属性的含义：

Ø Ve(j)：是指从始点开始到顶点Vk的最大路径长度

**　　　计算技巧：**

**　　　(1)从前向后，取大值：直接前驱结点的Ｖe(j)＋到达边（指向顶点的边）的权值，有多个值的取较大者**

**　　　(2)首结点Ve(j)已知，为0**

如上图各顶点（事件）的Ve(j)： （从V1开始）

![SouthEast][]

Ø  Vl(j)：在不推迟整个工期的前提下，事件vk允许的最晚发生时间

**　　　计算技巧：**

**　　　(1)从后向前，取小值：直接后继结点的Ｖl(j) –发出边（从顶点发出的边）的权值，有多个值的取较小者;**

**　　　(2)终结点Vl(j)已知，等于它的Ve(j)）**

如上图各顶点（事件）的Vl(j)： （从V7开始,它的最早、最晚发生时间相同,都为10）：

![SouthEast 1][]

如上图各边（活动）的e(i)：

![SouthEast 2][]

如上图各边（活动）的l(i)：

![SouthEast 3][]

![SouthEast 4][]

# 总结 #

求关键路径，只需理解顶点（事件）和边（活动）各自的两个特征属性以及求法即可：

Ø  先根据首结点的Ve(j)=0**由前向后**计算各顶点的最早发生时间

Ø  再根据终结点的Vl(j)等于它的Ve(j)**由后向前**依次求解各顶点的最晚发生时间

Ø  根据边的e(i)等于它的发出顶点的Ve(j)计算各边的最早开始时间（最早开始，对应最早发生）

Ø  根据边的l(i)等于它的到达顶点的Vl(j)减去边的权值计算各边的最晚开始时间（最晚开始，对应最晚发生）

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[SouthEast 1]: /images/20220609/f8e999a9e0d94c8fbf9675d9991699cc.png
[SouthEast 2]: /images/20220609/0c2ea9a4e8694bdea1435ce0d8c32211.png
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