[发明专利]一种拓扑网络的两级分块方法

权利要求书

1.一种拓扑网络的两级分块方法，其特征在于：包括步骤如下：

（1）生成拓扑数据：遍历图形中的网络节点，获取节点之间的关联信息；

（2）执行分块操作：分块操作共分为一级分块和二级分块，一级分块是根据节点之间的连通性来划分，二级分块是根据设定的最大节点数来划分；

（3）拓扑块信息的更新与维护：在动态网络中，节点是允许发生改变的，因此在编辑网络时要保证相应拓扑块信息的同步更新；

（4）基于两级分块的拓扑分析。

2.根据权利要求1所述的拓扑网络的两级分块方法，其特征在于：所述步骤（1）生成拓扑数据的具体步骤如下：

①遍历整个网络，获取节点之间的双向关联关系；

②将节点之间的所有关系存储到内存数据结构节点关系表中，另外，为每一个节点创建状态标识信息并存储到数据结构节点状态表中，并设定初始值为：未检测状态；

③创建执行分块操作所需要的变量：

一级块号，初始值为1，

二级块号，初始值为1，

二级块节点数目，

执行分块操作所需要的变量：

二级块信息存储二级块号与二级块所包含的节点数目的对应关系信息；块边界关系存放二级块与块之间的边界信息；邻接块信息存放与当前二级块相连的其他二级块的块号及节点数目的对应关系；

④设置每个二级块最多包含节点的数目为最大块节点数目；

⑤判断节点状态表中是否存在状态为未检测状态的节点，若存在则以此节点为起点开始探测并对探测到的节点执行分块操作，，若不存在则表示所有的节点已经探测完成，此时将每个节点的块信息以及块与块之间的边界信息存储到数据库中。

3.根据权利要求1所述的拓扑网络的两级分块方法，其特征在于：所述步骤（2）执行分块操作的具体步骤是：

①从节点状态表中获取到状态为未检测状态节点，然后将其加入到检测队列中，执行步骤②；

②判断检测队列是否为空，若不为空，执行步骤③，若为空，执行步骤④；

③取检测队列第一个元素，定为当前节点，并将其从队列中删除，执行步骤⑤；

④队列为空说明当前块划分完毕，比较二级块节点数目与最大块节点数目的一半的大小，若二级块节点数目小于最大块节点数目的一半，说明当前的二级块包含的节点的数目还不足设定的最大数量值的一半，为了防止产生零碎的小块，需要将当前的二级块与相邻的最小的二级块进行合并，然后使一、二级块号的值各自加1，此时保存当前二级块号及二级块节点数目到数据结构二级块信息中，返回继续判断节点状态表中是否有未检测状态的节点，若二级块节点数目大于最大块节点数目的一半，首先使一级块号，二级块号的值各自加1，此时保存当前二级块号及二级块节点数目到数据结构二级块信息，然后执行步骤①，继续判断节点状态表中是否有未检测状态的节点；

⑤在节点关系表中查找与当前节点直接相连节点数，执行步骤⑥；

⑥若直接相连节点数大于0，说明存在相连的节点，取出其中一个邻接节点并查看其状态，若为未检测状态，说明此节点尚未探测，执行步骤⑦；若为已检测状态，说明此节点已经被探测过，执行步骤⑧，若直接相连节点数等于0，说明当前节点的相连节点已经处理完成或者不存在相连节点，设置当前节点的状态为已检测状态，设置当前节点的一级块号和二级块号分别为当前一级块号和二级块号的值，执行步骤②；

⑦比较二级块节点数目与最大块节点数目的大小；

A.若二级块节点数目小于最大块节点数目，说明当前的二级块没有达到个数限制，使直接相连节点数减1，并将当前节点加入队列中，执行步骤⑥；

B.若二级块节点数目大于最大块节点数目，说明当前二级块已经饱和，不能再加入新的节点元素，执行步骤⑧；

⑧判断邻接节点的二级块号是否与当前二级块号的值一致；

A.若不一致，存储邻接节点的二级块号到数据结构邻接块信息中，并存储边界信息存储到数据结构块边界关系中，合并当前节点当前节点与邻接节点的一级块号，使直接相连节点数减1，执行步骤⑥；

B.若一致，使二级块号加1,直接相连节点数减1，执行步骤⑥。