pgr_boykovKolmogorov

pgr_boykovKolmogorov — Calcula el flujo en las aristas del grafo que maximiza el flujo de las fuentes a los objetivos utilizando el algoritmo Boykov Kolmogorov.

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Adentro: Boost Graph

Disponibilidad:

  • Versión 3.0.0

    • Función oficial

  • Versión 2.5.0

    • Renombrado de pgr_maxFlowBoykovKolmogorov

    • Función propuesta

  • Versión 2.3.0

    • Nueva función Experimental

Soporte

Descripción

Las características principales son:

  • El grafo es dirigido.

  • El proceso se realiza sólo en aristas con capacidades positivas.

  • Cuando el flujo máximo es 0 entonces no hay flujo, se devolverá: EMPTY SET.

    • No hay ningún flujo cuando el orígen es el mismo que el destino.

  • Cualquier valor duplicado en el/los orígen(es) o en el/los destino(s) será ignorado.

  • Calcula la capacidad de flujo/residuo para cada arista. En la salida

    • Se omiten las aristas con flujo cero.

  • Crea una súper origen, con aristas para todos los orígenes, y un súper destino con aristas para todos los destinos.

  • Se garantiza que el flujo máximo a través del grafo es el valor devuelto por pgr_maxFlow cuando es ejecutado con los mismos parámetros y se puede calcular:

    • Mediante la agregación del flujo saliente de los orígenes

    • Mediante la agregación del flujo entrante a los destinos

  • Tiempo de ejecución: Polinomio

Firmas

Resumen

pgr_boykovKolmogorov(Edges SQL, source,  target)
pgr_boykovKolmogorov(Edges SQL, sources, target)
pgr_boykovKolmogorov(Edges SQL, source,  targets)
pgr_boykovKolmogorov(Edges SQL, sources, targets)
RETURNS SET OF (seq, edge, start_vid, end_vid, flow, residual_capacity)
OR EMPTY SET

Uno a Uno

pgr_boykovKolmogorov(Edges SQL, source,  target)
RETURNS SET OF (seq, edge, start_vid, end_vid, flow, residual_capacity)
OR EMPTY SET
Ejemplo

Del vértice \(6\) al vértice \(11\)

SELECT * FROM pgr_boykovKolmogorov(
    'SELECT id,
            source,
            target,
            capacity,
            reverse_capacity
    FROM edge_table'
    , 6, 11
);
 seq | edge | start_vid | end_vid | flow | residual_capacity
-----+------+-----------+---------+------+-------------------
   1 |   10 |         5 |      10 |  100 |                30
   2 |    8 |         6 |       5 |  100 |                30
   3 |   11 |         6 |      11 |  130 |                 0
   4 |   12 |        10 |      11 |  100 |                 0
(4 rows)

Uno a Muchos

pgr_boykovKolmogorov(Edges SQL, source,  targets)
RETURNS SET OF (seq, edge, start_vid, end_vid, flow, residual_capacity)
OR EMPTY SET
Ejemplo

Del vértice \(6\) a los vértices \(\{1, 3, 11\}\)

SELECT * FROM pgr_boykovKolmogorov(
    'SELECT id,
            source,
            target,
            capacity,
            reverse_capacity
    FROM edge_table'
    , 6, ARRAY[1, 3, 11]
);
 seq | edge | start_vid | end_vid | flow | residual_capacity
-----+------+-----------+---------+------+-------------------
   1 |    1 |         2 |       1 |   50 |                80
   2 |    3 |         4 |       3 |   80 |                50
   3 |    4 |         5 |       2 |   50 |                 0
   4 |   10 |         5 |      10 |   80 |                50
   5 |    8 |         6 |       5 |  130 |                 0
   6 |    9 |         6 |       9 |   80 |                50
   7 |   11 |         6 |      11 |  130 |                 0
   8 |   16 |         9 |       4 |   80 |                 0
   9 |   12 |        10 |      11 |   80 |                20
(9 rows)

Muchos a Uno

pgr_boykovKolmogorov(Edges SQL, sources,  target)
RETURNS SET OF (seq, edge, start_vid, end_vid, flow, residual_capacity)
OR EMPTY SET
Ejemplo

De los vértices vertices \(\{6, 8, 12\}\) al vértice \(11\)

SELECT * FROM pgr_boykovKolmogorov(
    'SELECT id,
            source,
            target,
            capacity,
            reverse_capacity
    FROM edge_table'
    , ARRAY[6, 8, 12], 11
);
 seq | edge | start_vid | end_vid | flow | residual_capacity
-----+------+-----------+---------+------+-------------------
   1 |   10 |         5 |      10 |  100 |                30
   2 |    8 |         6 |       5 |  100 |                30
   3 |   11 |         6 |      11 |  130 |                 0
   4 |   12 |        10 |      11 |  100 |                 0
(4 rows)

Muchos a Muchos

pgr_boykovKolmogorov(Edges SQL, sources,  targets)
RETURNS SET OF (seq, edge, start_vid, end_vid, flow, residual_capacity)
OR EMPTY SET
Ejemplo

De los vértices \(\{6, 8, 12\}\) a los vértices \(\{1, 3, 11\}\)

SELECT * FROM pgr_boykovKolmogorov(
    'SELECT id,
            source,
            target,
            capacity,
            reverse_capacity
    FROM edge_table'
    , ARRAY[6, 8, 12], ARRAY[1, 3, 11]
);
 seq | edge | start_vid | end_vid | flow | residual_capacity
-----+------+-----------+---------+------+-------------------
   1 |    1 |         2 |       1 |   50 |                80
   2 |    3 |         4 |       3 |   80 |                50
   3 |    4 |         5 |       2 |   50 |                 0
   4 |   10 |         5 |      10 |  100 |                30
   5 |    8 |         6 |       5 |  130 |                 0
   6 |    9 |         6 |       9 |   80 |                50
   7 |   11 |         6 |      11 |  130 |                 0
   8 |    7 |         8 |       5 |   20 |                30
   9 |   16 |         9 |       4 |   80 |                 0
  10 |   12 |        10 |      11 |  100 |                 0
(10 rows)

Parámetros

Columna

Tipo

Valores predeterminados

Descripción

Edges SQL

TEXT

La consulta SQL de aristas como se describe en Inner Query.

origen

BIGINT

Identificador del vértice inicial del flujo.

orígenes

ARRAY[BIGINT]

Conjunto de identificadores de los vértices iniciales del flujo.

objetivo

BIGINT

Identificador del vértice final del flujo.

destinos

ARRAY[BIGINT]

Conjunto de identificadores de los vértices finales del flujo.

Consulta interna

Edges SQL

Consulta SQL de un grafo dirigido de capacidades, que debe devolver un conjunto de filas con las siguientes columnas:

Columna

Tipo

Valores predeterminados

Descripción

id

ANY-INTEGER

Identificador de la arista.

origen

ANY-INTEGER

Identificador del primer punto final en el vértice de la arista.

objetivo

ANY-INTEGER

Identificador del segundo punto final en el vértice de la arista.

capacidad

ANY-INTEGER

Peso de la arista (source, target)

  • Cuando es negativo: la arista (source, target) no existe, por lo tanto no es parte del grafo.

reverse_capacity (capacidad inversa)

ANY-INTEGER

-1

Peso de la arista (target, source),

  • En caso negativo: la arista (target, source) no existe, por lo tanto no es parte del grafo.

Donde:

ANY-INTEGER

SMALLINT, INTEGER, BIGINT

Columnas de Resultados

Columna

Tipo

Descripción

seq

INT

Valor secuencial a partir de 1.

arista

BIGINT

Identificador de la arista en la consulta original(edges_sql).

start_vid

BIGINT

Identificador del primer punto final en el vértice de la arista.

end_vid

BIGINT

Identificador del segundo punto final en el vértice de la arista.

flujo

BIGINT

Flujo a través del arista en la dirección (start_vid, end_vid).

residual_capacity (capacidad residual)

BIGINT

Capacidad residual del arista en la dirección (start_vid, end_vid).