44、高效计算慢跑路线与支配者认证实验研究

高效计算慢跑路线与支配者认证实验研究

高效计算慢跑路线

在计算慢跑路线时，为避免竞态条件，必要时会使用锁定作为同步原语。基于部分最短路径（PSP）的算法能在无显著计算开销的情况下提供替代路线。我们可以输出 k 条最佳路线，而非仅输出不良度最小的路线。不过，这些路线往往过于相似，因此仅考虑那些在途径顶点 u 和 v 上与 Rs 两两不同的路线作为替代路线（仍选择不良度最佳的 k 条），这样能得到覆盖源顶点 s 周围不同图区域的慢跑路线。

实验在特定环境下进行，将第 3 节的所有算法用 C++ 实现，使用 GCC 4.7.1 编译并加上 -O3 标志。实验在双 8 核英特尔至强 E5 - 2670 的一个核心上运行，主频 2.6 GHz，配备 64 GiB 的 DDR3 - 1600 RAM。数据来自 2012 年 8 月 5 日免费的 OpenStreetMap 的快照，仅保留可步行的街道段，并使用 OSM 的公路和土地利用标签定义合理的不良度值。得到的图有 104759 个顶点和 118671 条边。

第一个实验评估算法的质量和性能，对每个算法进行 1000 次查询，随机选择源顶点 s，请求长度为 10 km 的路线，ε 设置为 10%。结果总结在表 1 中：
| Algorithm | Length [km] | Std.-Dev. | Bad. [%] | Sh. [%] | No. Trn. | Succ. Rate | Time - 1 [ms] | Time - 4 [ms] | Time - 8 [ms] |
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| GF | 9.89 | 0.58 | 48