什么是有向无环图(DAG) 有向无环图有什么用

发布:2022-11-09 14:26:46
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作者:网络整理
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有向无环图(DAG)在视觉上表现为一组圆和线条,圆表示一个顶点,线条表示一条边。有向无环图(DAG)中每条边都有一个定义的方向,每条边都是从一个顶点到另一个顶点的单方向流。并且有向无环图是非循环的,对于任何顶点来讲,如果沿着通过顶点连接到另一个顶点的边,是无法返回该初始顶点。

有向无环图(DAG)示例图

有向无环图有什么用

有向无环图可用于表示几种不同类型的流,比如数据处理流。如果以有向无环图的形式考虑大规模处理流程,就可以以更清晰的方式组织流程和顺序。在有向无环图中,顶点是存储数据的地方,顶点与顶点之间的边是有向边。

有向无环图有一个拓扑排序的性质。这意味着可以将有向无环图的节点放入一个线性序列中,其中节点给定一个“排序”。序列开头的节点比序列末尾的节点具有更低的值。此性质使有向无环图在多项任务中非常高效。

有向无环图的用例

1.有向无环图用于项目管理,目的是规划、设计和实施复杂的项目或任务。

2.有向无环图也用于开发更快、更实惠的分布式账本。尽管大多数分布式账本都喜欢区块链,但区块链的可扩展性不是很好,效率相对低且交易成本非常高。

3.有向无环图还可以用于医学和临床研究,尤其擅长识别混杂因素和偏差来源,它们使识别混杂因素和虚假关系变得更加容易。

4.有向无环图在调度具有排序约束的任务系统中也有多种应用。

5.在数据处理网络中,有向无环图可用于表示处理元素的网络。

6.在编译器中,描述代码中执行的每个算术运算的输入和输出的有向无环图可用于表示直线代码。

7.有向无环图甚至还能应用于族谱、历史等。族谱就可以看作是一个有向无环图,每个家庭成员都有一个顶点,每个父子关系都有一个边。

有向无环图数据处理流

有向无环图建模的数据处理流的一个关键特征是流中可以有多个路径。这样可以通过多种方式处理数据以适应不同的输出和需求。

比如处理传感器数据流,数据首先从传感器加载,然后按照传感器类型分开。传感器数据流每秒汇总一次,然后进行实时分析。如果观察到任何严重状态,则会发送警报。传感器的数据流也被保存用于长期存储和其他分析。

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