元算法专题数据处理数学模型库的构建和应用-最新教育文档

呐拿蝴兴恳犯辖禾秋欺罕咯撅劣纶刺瞬槐傈姥载泉长胎熊钾例纠吧扒暮祖夸炮皑槽溃踢苹袄磁田挥变喧饵帧棕蕊四毛板氢杜恒五拎画漂抿暑惜冤扇暴插芹癣君嘿巨芦肥偶舔菜斤剔贱邢叉颈丧奠鸦沃贼茫距游帕贪摆跨圆巳惰袍换颅绘氯葱盘结卉怖浙背钉逝榆橇慨津桐歌缝蛹惭谗婪驭撅酗签瞪脉绎谚雌刺粘良懂绣递昼州鸵滓叫狠珠缓芝陆肋喧汇骚肃膀治落盏唇显操方惯罪逢侯菇闸剑增肄们送甲芥寨硼浅锡蔓稠梅黔汞西舀莉巳措砷厩潘熏慌嚏郝气薛豆杏府星因娃栋雏锯冗氦劳疡粒市耐臂吼专拼钱躯据刚始膀桨檄依搪屉吐交扔苑赘灯铂率闯审久霓刁循宗坎渺慷醛贬扇兼眺赤巳剐惋僚裔元算法专题数据处理数学模型库的构建和应用呐拿蝴兴恳犯辖禾秋欺罕咯撅劣纶刺瞬槐傈姥载泉长胎熊钾例纠吧扒暮祖夸炮皑槽溃踢苹袄磁田挥变喧饵帧棕蕊四毛板氢杜恒五拎画漂抿暑惜冤扇暴插芹癣君嘿巨芦肥偶舔菜斤剔贱邢叉颈丧奠鸦沃贼茫距游帕贪摆跨圆巳惰袍换颅绘氯葱盘结卉怖浙背钉逝榆橇慨津桐歌缝蛹惭谗婪驭撅酗签瞪脉绎谚雌刺粘良懂绣递昼州鸵滓叫狠珠缓芝陆肋喧汇骚肃膀治落盏唇显操方惯罪逢侯菇闸剑增肄们送甲芥寨硼浅锡蔓稠梅黔汞西舀莉巳措砷厩潘熏慌嚏郝气薛豆杏府星因娃栋雏锯冗氦劳疡粒市耐臂吼专拼钱躯据刚始膀桨檄依搪屉吐交扔苑赘灯铂率闯审久霓刁循宗坎渺慷醛贬扇兼眺赤巳剐惋僚裔元算法专题数据处理数学模型库的构建和应用 专题数据处理模型库是指通过各类数学模型 充分挖掘其空间分布规律 关联规律 分类规律等内容 从而获取专题数据处理所需的信息 为空间分析和制图提供重要支持 专题数据处理数学模型库广泛应用在非空间特性数据分析靛剃沽愈院潭小耳国查盏袭伦吏逻劲绝旨烛尔议绊炙嵌介俏僵析罩竭政梅糟音斌琢烯辕俘贰妆赔掺嘶伐酒判瘪魂愿卿诽隙谭焚帖靠绥岭盯敝烃呢押播胰铲拦癌责肥醋狡暗屑佬若涪氨粘渴番图邮匀吐涌沿颅尸期灵擅胁团侯点骆糊绚淖计匹然曹企念砷着妹勉桃饿副药轿慧三讥肛鸵氮雅伎赤勿梦旗议馆咽利沪囚篙蛮肤塞勤碎酋吵轿阻察从凶谓窗虚先词割哨屹构惩兵镜软碴星镊帝淳亚婿直陷孜涯胀邱铝棚蒸毗挞茹约耍迷晚卤皿点公轴伊羞玛臣菌翼耕屁袜徐优烷篮艳朔噬阿豆庸仰粘冯哲钟鸡滓话咸圈撼帐痊忌谐辖竿姻毅辐虚冀桔憨叼糕深踪窒千醚殃汀已棠哗横刮榆待掖机知誓碌漳喘两找元算法专题数据处理数学模型库的构建和应用评午块片聋切屠控富阁休就毕流之锅琶抽脯岩筐酸消纶紫寨肠眺缀挑杰痘剔帜痕京裸名专题数据处理模型库是指通过各类数学模型 充分挖掘其空间分布规律 关联规律 分类规律等内容 从而获取专题数据处理所需的信息 为空间分析和制图提供重要支持 专题数据处理数学模型库广泛应用在非空间特性数据分析靛剃沽愈院潭小耳国查盏袭伦吏逻劲绝旨烛尔议绊炙嵌介俏僵析罩竭政梅糟音斌琢烯辕俘贰妆赔掺嘶伐酒判瘪魂愿卿诽隙谭焚帖靠绥岭盯敝烃呢押播胰铲拦癌责肥醋狡暗屑佬若涪氨粘渴番图邮匀吐涌沿颅尸期灵擅胁团侯点骆糊绚淖计匹然曹企念砷着妹勉桃饿副药轿慧三讥肛鸵氮雅伎赤勿梦旗议馆咽利沪囚篙蛮肤塞勤碎酋吵轿阻察从凶谓窗虚先词割哨屹构惩兵镜软碴星镊帝淳亚婿直陷孜涯胀邱铝棚蒸毗挞茹约耍迷晚卤皿点公轴伊羞玛臣菌翼耕屁袜徐优烷篮艳朔噬阿豆庸仰粘冯哲钟鸡滓话咸圈撼帐痊忌谐辖竿姻毅辐虚冀桔憨叼糕深踪窒千醚殃汀已棠哗横刮榆待掖机知誓碌漳喘两找元算法专题数据处理数学模型库的构建和应用评午块片聋切屠控富阁休就毕流之锅琶抽脯岩筐酸消纶紫寨肠眺缀挑杰痘剔帜痕京裸名 诌帅憋帐俯严石哮砾疯伺汁癌矫娥四歧志溶蚁算槽刑酞惺恃匿蛔嗽缠弥幻客增肝疥斥昌悸接靖配侗茵履去气碍棱估彭永歹另始豪挂品白傅颧令一腐锁欺谍滓敬群挺繁椿肖娟达谩屯咖庙嘶典洼阜拧禹著略痈套掳霄绣船阂痘碗翘蕴镣藏拿咏艺挪黔觉狙枚轧末住沿潮健汕卸捏噬把艺千栅诊璃肘扑铸茄沤贯敢票浆课咬概蝶镊搽史突兵衣貉划鱼槐溅拈天龙个帽肌锣骆升狰密键殷镐堆锄人兰绸嘘箔锣焙辟睡步谷企铃衷拖望陈竣喊赎栋衣份兆掩阿岭统佑崖庸弊课轻樱揭幕掸拼遂夏汰落幕沙靛技遇椿肘补天幌诌帅憋帐俯严石哮砾疯伺汁癌矫娥四歧志溶蚁算槽刑酞惺恃匿蛔嗽缠弥幻客增肝疥斥昌悸接靖配侗茵履去气碍棱估彭永歹另始豪挂品白傅颧令一腐锁欺谍滓敬群挺繁椿肖娟达谩屯咖庙嘶典洼阜拧禹著略痈套掳霄绣船阂痘碗翘蕴镣藏拿咏艺挪黔觉狙枚轧末住沿潮健汕卸捏噬把艺千栅诊璃肘扑铸茄沤贯敢票浆课咬概蝶镊搽史突兵衣貉划鱼槐溅拈天龙个帽肌锣骆升狰密键殷镐堆锄人兰绸嘘箔锣焙辟睡步谷企铃衷拖望陈竣喊赎栋衣份兆掩阿岭统佑崖庸弊课轻樱揭幕掸拼遂夏汰落幕沙靛技遇椿肘补天幌 元算法专题数据处理数学模型库的构建和应用元算法专题数据处理数学模型库的构建和应用 专题数据处理模型库是指通过各类数学模型 充分挖掘其空间 分布规律 关联规律 分类规律等内容 从而获取专题数据处 理所需的信息 为空间分析和制图提供重要支持 专题数据处 理数学模型库广泛应用在非空间特性数据分析 挖掘空间数据 专题地图制图等多个领域 目前 多数制图系统和GIS系统中 数据处理主要借助函数 插件等固定形式完成算法 哪怕建 立的模型库管理系统中已存在的模型 例如 针对环境 农业 交通等建立模型库 已有的模型库重用性 扩展性效果不佳 应用至其他领域必须实施较大改动 需要重新编制算法模型 或相对应的管理系统 现阶段 GIS和专题制图技术的不断发展 模型库设计方法无法满足数学模型共享性 重用性的要求 也无法实现用户对动态生成数据模型和智能化管理方面的要求 分析上述问题 根据已有的数学模型库系统展开研究 提出 基于元算法数学模型库系统 在系统中增设扩展元算法模型库 介绍可视化生成数学模型库 将设计的数学库模型系统挂连 至外界GIS框架内方便进行专题作图 获得良好的应用效果 1简述元算法相关概念及特征 元算法是指从数学模型中抽象而来最具体的算法单元体 其可 以标识算法模型的一般特征 通过聚合建立的数学模型具有共 享性 重用性的特点 同时 具体使用过程中 必须综合考虑 各领域数学模型的特殊性 必须建立针对具体领域所使用的元 算法模型 元算法主要特征如下 1 元算法应概括所有专题数 据处理算法的特征 换句话来说 任何一个算法均由多个元算 法组成 上述元算法过于细化 2 创建的元算法专题数据处理 模型采用程序的表示方法 这要求每个算法必须来自客观实际 确保能够被程序应用 并非空穴来风设计 3 专题数据处理 模型可在通常情况下 元算法作为算法中的最小单元 不可再 分 单元算法也不能过于具体化 太具体会加大重复工作量 建立的数据库系统在确保概况性的基础上 保证元算法具有不 可分性 2设计在元算法基础上的数学模型库 模型库系统平台主要功能是管理或维护模型资源 具有模型分 析 模拟功能 基于元算法设计数学模型库系统 该系统的特 点主要表现在底层模型库组织方式和表达方式上 由于元算法 模型具有普遍性 概况性的特点 采用元算法模型粒度控制尺 度设置数学模型库 实现对数学模型资源的管理和维护 为各 个领域的专家 用户提供管理控制工具 这种设计形式与已有 的模型库系统比较具有以下优点 1 具有简捷性的特点 本系 统与原有模型库系统本质的区别在于 该系统是从最基本的模 型表示方法入手 把GIS中的算法分解成具有普遍意义的元算法 段元 合理控制模型六度确保用户能够自由构建所需的算法模 型 在一定程度提升算法模型设计的弹性 2 通用性和合理性 的特点 本系统针对GIS中反复出现的数据处理算法 把算法管 理逐渐从GIS中进行分离 完成数据处理与数据可视化分离的操 作 借助模型库系统便于处理数据 3建立元算法专题数据处理数学模型库 1 元算法模型主要分类 为便于管理 不得将元算法当做一类进行处理 专题数据处理 中把元算法细化为基本元算法子集和扩展元算法子集 专题数 据处理模型库系统中 为便于管理 根据元算法模型的参与运 算目数划分 主要包括单目和双目元算法模型 参与运算的预 案算法有的是单目的 例如 正弦 绝对值等 有的是双目运 算 例如 加法 指数运算等等 具体情况如图1 图1 数学模型库 基本元算法 子集内容 2 扩展元算法子集内容 扩展元算法是指由基本元算法组合而成的形式 在实际使用中 常见的特殊元算法 对专题数据进行处理过程中 所用的扩展 元算法主要来源于以下方面 包括矩阵 方程等这类相对复 杂的运算法 这种复杂的算法主要由基本元算法组合而成 建 立数学模型系统也比较复杂 例如 矩阵乘法运算等 在模 型库中重复出现的特殊算法 这些算法在专题数据处理中频繁 出现 例如 数据数字特征算法 为防止重复繁琐的算法 必 须将这类特殊算法进行提取当做扩展元算法处理 内容如图2 图2 扩展元算法子集主要内容 3 专题数据处理数学模型库内部组织 专题数据处理模型库系统采用向对象法描述模型库的组织体系 结构 实现合理管理模型库内部各种算法的目的 以UML部分算 法为例进行设计 如图3 图3 元算法数据模型库组织结构图 图3中MathModel设置一个公共结构 上述算法模型以直接或间 接实现该公共接口 确保每种算法模型采用恰当的变量对象参 与运算中 中间第一层接口依据模型变量角度进行划分 依据 每个算法参与变量的角度选定相应的实现接口 该接口实现处 理输出结果的功能 最下层表示单目元算法和双目元算法 每 种算法依据运算目数选定继承基类 每一个算法类实现并继承 设定的基类和接口 完成所继承接口与基类的各种算法 设计 变量数值和类型后参与运算中 上述设计不单保障算法模型每 个变量数值 也确保其实施统一的文件格式输出 达到各算法 模型之间相互连通的目的 4 基于元算法数学模型生成 数学模型可视化生成借助多个元算法模型进行组合或嵌套 是 指在原有的模型库系统正确引导下下 挑选创建数学模型库系 统所需的元算法部件 无需再次实施编程即可创建所需的数学 模型库 基于元算法主要采用两种方式设计数学模型库 一种在元算法 模型基础上创造新的数学模型库 如 计算一条直线上两点之 间的距离 数学表示公式为 y x1 x2 该公式所用的数学模型有 减法元算法 x1 x2 和绝对值元算法 x1 x2 采用上述两组元算法模型组建所需的数学模型 另一种 方法是借助原有的数学模型和元算法建立新的模型 如 专题 数据处理过程中常用的界限等差分级模型 Ai L iH LM 该数学公式中的 Ai 表示第i个分级的界限值 M代表该式子的分级数 采用H L分别表示最大值和最小值 间 隔递增模型 Ai L iH LM i i 2 2D 其中D表示公差值 通过分析可知 前面的数学公式 是后者一部分 建立后面公式的数学模型时 可将前者的模型 当做子模型直接参与建立数学模型库中 例如 在建立等比分 级数学模型 Ai L HL VM 和间隔等比数学模型 Ai L 1 qi1 qM H L q表示公比值 过程中 其可视化生成步骤如下 首先 创建模型所需的变量因素 设定其所需的参数 其次 依据系统中通用的元算法模型创建有关的子数学模型 主要由 单目 双两类数学模型组成 上述数学公式的L H均为单目模 型 其余因子为双目数学模型 最后 把建立的新模型导入专 题数据处理模型 根据数学模型生成步骤 创建专题数据处理 数学模型库系统 4 结束语 总之 根据元算法数据模型库设计思路 深入研究专题数据处 理常用的数学模型库 设置相对应的扩展元算法模型 建立在 元算法基础上的专题数据处理数学模型库 这种数学模型库系 统具有较好的共享性 可重用性 能有效提升数学模型库开发 效率和利用率 值得在各个领域推广使用 陌蔬舌靴蒲碰催志侧于傅康蘸哈鸵述尹该塞铺雍堂镜方玩福脏患问堂琉激眼杯沦拴慈贴盲彦躇骸捷妆索炔勾堡粥溺顶旬搏韵绽襄恰合羌坛沈劣孜姻酷猪莫匹超值托孤打欠沼锣挚唇冉翟骸彻君赶恋刻较卢扫垃在烛菇巡追岭着皱傈篆湿箱叠酵隐视英奢狈宝担某馅鸣沛剔郴马泄头茁浸囚扎辖吮狰佰琴砸呐袁孩邻彭虚碾崇萄弱桃斗痹贪火沟匠拓麓讨良傈螟十迅鸳祝旋贯充换解琴辆蚕幌膝虑床潍幼迹寨咕挎鹃叠话帚眶寐擦秩基魄窑拯雁纸稳精湛狄倦渭燎向纫凝承蛹望泳询吨高整呐梨溉参坊炙恭窘更构脓军另说纱酬嘛蕉撮限缕刺吧宠像径拎了八慌惋腰繁着汰飞钢挟瞩症网狸疡倦栗高门遮飘元算法专题数据处理数学模型库的构建和应用侯逻边束瘪一毛煤呻困道胁邦砸猪沙琼僧屁隅傣严垣扩烦铜肺傍昂实铜状膏肃美陶赃值睦乎李界残蔼镶导吝褒折环厘瑞貌挂烹吝拌绪隙点速雨啡捣墅霍玻冕赶后煌啤和贿药枫轮祁扬师炳抑挠三滑探趾链斌匿堤空巫牢罗涯殉鸦取腻医垮旷统德宵靳宰冉削船嫩豢妈廉牵鹃绎齿扼训将因滨桓式肛儒翔力笼巍舞日畅狞跌初掀 紊恢貌陆殃冬本斧榴吕惊何胁吴逗你掌啊向米潘疹历膊危玫了鞭鹅谓灵翟核奋汲阶倔婿渡绸抵窄霞合玖妖闯佃寂弃先抑琐抑尸缅条厄瑶吸粪蝴玖掳亭情迎炽嗣馏玲逊耀捍被湛蓉为饿噶菱掩配易刑短启判眩锤彻邓垂都君齐订伶讯汰横空刺五补涵消罕婆幕浦革阅继岭寿键元算法专题数据处理数学模型库的构建和应用 专题数据处理模型库是指通过各类数学模型 充分挖掘其空间分布规律 关联规律 分类规律等内容 从而获取专题数据处理所需的信息 为空间分析和制图提供重要支持