pgr_bdDijkstra

pgr_bdDijkstra — Devuelve la(s) rutas más cortas mediante el algoritmo Bidirectional Dijkstra.

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Adentro: Boost Graph

Disponibilidad:

  • Versión 3.2.0

  • Versión 3.0.0

    • Función oficial

  • Versión 2.5.0

  • Versión 2.4.0

    • La firma cambió en pgr_bdDijsktra (Uno a Uno)

      • Firma antigua ya no soportada

  • Versión 2.0.0

Descripción

Las principales características son:

  • El proceso se realiza sólo en aristas con costos positivos.

    • Valor no negativo en una columna de costo se interpreta como la arista no exite.

  • Los valores se devuelven cuando hay una ruta.

  • Cuando no hay ruta:

    • Cuando el vértice de salida y el vértice destino son iguales.

      • El costo agregado de los valores no incluídos \((v, v)\) es \(0\)

    • Cuando el vértice de salida y el vértice destino son diferentes y no hay ninguna ruta:

      • El costo agregado de los valores no incluídos \((u, v)\) es :math: infty

  • Para fines de optimización, se ignora cualquier valor duplicado en los vertices de salida o destino.

  • Tiempo de ejecución (peor de los casos): \(O((V \log V + E))\)

  • Para grandes gráficos donde hay un camino entre el vértice inicial y el vértice final:

    • Se espera que termine más rápido que pgr_dijkstra

Firmas

Resumen

pgr_bdDijkstra(Edges SQL, start vid, end vid, [directed])
pgr_bdDijkstra(Edges SQL, start vid, end vids, [directed])
pgr_bdDijkstra(Edges SQL, start vids, end vid, [directed])
pgr_bdDijkstra(Edges SQL, start vids, end vids, [directed])
pgr_bdDijkstra(Edges SQL, Combinations SQL , [directed])
RETURNS SET OF (seq, path_seq, [start_vid], [end_vid], node, edge, cost, agg_cost)
OR EMPTY SET

Uno a Uno

pgr_bdDijkstra(Edges SQL, start vid, end vid, [directed])
RETURNS SET OF (seq, path_seq, node, edge, cost, agg_cost)
OR EMPTY SET
Ejemplo:

Del vértice \(6\) al vértice \(10\) en un grafo dirigido

SELECT * FROM pgr_bdDijkstra(
  'select id, source, target, cost, reverse_cost from edges',
  6, 10, true);
 seq | path_seq | node | edge | cost | agg_cost
-----+----------+------+------+------+----------
   1 |        1 |    6 |    4 |    1 |        0
   2 |        2 |    7 |    8 |    1 |        1
   3 |        3 |   11 |    9 |    1 |        2
   4 |        4 |   16 |   16 |    1 |        3
   5 |        5 |   15 |    3 |    1 |        4
   6 |        6 |   10 |   -1 |    0 |        5
(6 rows)

Uno a Muchos

pgr_bdDijkstra(Edges SQL, start vid, end vids, [directed])
RETURNS SET OF (seq, path_seq, end_vid, node, edge, cost, agg_cost)
OR EMPTY SET
Ejemplo:

Del vértice \(6\) a los vértices \(\{10, 17\}\) en un grafo dirigido

SELECT * FROM pgr_bdDijkstra(
  'select id, source, target, cost, reverse_cost from edges',
  6, ARRAY[10, 17]);
 seq | path_seq | end_vid | node | edge | cost | agg_cost
-----+----------+---------+------+------+------+----------
   1 |        1 |      10 |    6 |    4 |    1 |        0
   2 |        2 |      10 |    7 |    8 |    1 |        1
   3 |        3 |      10 |   11 |    9 |    1 |        2
   4 |        4 |      10 |   16 |   16 |    1 |        3
   5 |        5 |      10 |   15 |    3 |    1 |        4
   6 |        6 |      10 |   10 |   -1 |    0 |        5
   7 |        1 |      17 |    6 |    4 |    1 |        0
   8 |        2 |      17 |    7 |    8 |    1 |        1
   9 |        3 |      17 |   11 |   11 |    1 |        2
  10 |        4 |      17 |   12 |   13 |    1 |        3
  11 |        5 |      17 |   17 |   -1 |    0 |        4
(11 rows)

Muchos a Uno

pgr_bdDijkstra(Edges SQL, start vids, end vid, [directed])
RETURNS SET OF (seq, path_seq, start_vid, node, edge, cost, agg_cost)
OR EMPTY SET
Ejemplo:

De los vértices \(\{6, 1\}\) al vertice \(17\) en un grafo dirigido

SELECT * FROM pgr_bdDijkstra(
  'select id, source, target, cost, reverse_cost from edges',
  ARRAY[6, 1], 17);
 seq | path_seq | start_vid | node | edge | cost | agg_cost
-----+----------+-----------+------+------+------+----------
   1 |        1 |         1 |    1 |    6 |    1 |        0
   2 |        2 |         1 |    3 |    7 |    1 |        1
   3 |        3 |         1 |    7 |    8 |    1 |        2
   4 |        4 |         1 |   11 |   11 |    1 |        3
   5 |        5 |         1 |   12 |   13 |    1 |        4
   6 |        6 |         1 |   17 |   -1 |    0 |        5
   7 |        1 |         6 |    6 |    4 |    1 |        0
   8 |        2 |         6 |    7 |    8 |    1 |        1
   9 |        3 |         6 |   11 |   11 |    1 |        2
  10 |        4 |         6 |   12 |   13 |    1 |        3
  11 |        5 |         6 |   17 |   -1 |    0 |        4
(11 rows)

Muchos a Muchos

pgr_bdDijkstra(Edges SQL, start vids, end vids, [directed])
RETURNS SET OF (seq, path_seq, start_vid, end_vid, node, edge, cost, agg_cost)
OR EMPTY SET
Ejemplo:

De los vértices \(\{6, 1\}\) a los vértices \(\{10, 17\}\) en un grafo no dirigido

SELECT * FROM pgr_bdDijkstra(
  'select id, source, target, cost, reverse_cost from edges',
  ARRAY[6, 1], ARRAY[10, 17],
  directed => false);
 seq | path_seq | start_vid | end_vid | node | edge | cost | agg_cost
-----+----------+-----------+---------+------+------+------+----------
   1 |        1 |         1 |      10 |    1 |    6 |    1 |        0
   2 |        2 |         1 |      10 |    3 |    7 |    1 |        1
   3 |        3 |         1 |      10 |    7 |    4 |    1 |        2
   4 |        4 |         1 |      10 |    6 |    2 |    1 |        3
   5 |        5 |         1 |      10 |   10 |   -1 |    0 |        4
   6 |        1 |         1 |      17 |    1 |    6 |    1 |        0
   7 |        2 |         1 |      17 |    3 |    7 |    1 |        1
   8 |        3 |         1 |      17 |    7 |    8 |    1 |        2
   9 |        4 |         1 |      17 |   11 |   11 |    1 |        3
  10 |        5 |         1 |      17 |   12 |   13 |    1 |        4
  11 |        6 |         1 |      17 |   17 |   -1 |    0 |        5
  12 |        1 |         6 |      10 |    6 |    2 |    1 |        0
  13 |        2 |         6 |      10 |   10 |   -1 |    0 |        1
  14 |        1 |         6 |      17 |    6 |    2 |    1 |        0
  15 |        2 |         6 |      17 |   10 |    5 |    1 |        1
  16 |        3 |         6 |      17 |   11 |   11 |    1 |        2
  17 |        4 |         6 |      17 |   12 |   13 |    1 |        3
  18 |        5 |         6 |      17 |   17 |   -1 |    0 |        4
(18 rows)

Combinaciones

pgr_bdDijkstra(Edges SQL, Combinations SQL, [directed])
RETURNS SET OF (seq, path_seq, start_vid, end_vid, node, edge, cost, agg_cost)
OR EMPTY SET
Ejemplo:

Usando una tabla de combinaciones en un grafo no dirigido

La tabla de combinaciones:

SELECT source, target FROM combinations;
 source | target
--------+--------
      5 |      6
      5 |     10
      6 |      5
      6 |     15
      6 |     14
(5 rows)

La consulta:

SELECT * FROM pgr_bdDijkstra(
  'SELECT id, source, target, cost, reverse_cost FROM edges',
  'SELECT source, target FROM combinations',
  false);
 seq | path_seq | start_vid | end_vid | node | edge | cost | agg_cost
-----+----------+-----------+---------+------+------+------+----------
   1 |        1 |         5 |       6 |    5 |    1 |    1 |        0
   2 |        2 |         5 |       6 |    6 |   -1 |    0 |        1
   3 |        1 |         5 |      10 |    5 |    1 |    1 |        0
   4 |        2 |         5 |      10 |    6 |    2 |    1 |        1
   5 |        3 |         5 |      10 |   10 |   -1 |    0 |        2
   6 |        1 |         6 |       5 |    6 |    1 |    1 |        0
   7 |        2 |         6 |       5 |    5 |   -1 |    0 |        1
   8 |        1 |         6 |      15 |    6 |    2 |    1 |        0
   9 |        2 |         6 |      15 |   10 |    3 |    1 |        1
  10 |        3 |         6 |      15 |   15 |   -1 |    0 |        2
(10 rows)

Parámetros

Columna

Tipo

Descripción

SQL Aristas

TEXT

SQL Aristas como se describe a continuación

SQL Combinaciones

TEXT

SQL Combinaciones como se describe a abajo

vid de salida

BIGINT

Identificador del vértice inicial de la ruta.

vid salidas

ARRAY[BIGINT]

Arreglo de identificadores de vértices iniciales.

vid destino

BIGINT

Identificador del vértice final de la ruta.

vids destinos

ARRAY[BIGINT]

Arreglo de identificadores de vértices finales.

Parámetros opcionales

Columna

Tipo

x Defecto

Descripción

directed

BOOLEAN

true

  • Cuando true el gráfo se considera Dirigido

  • Cuando false el gráfo se considera No Dirigido.

Consultas Internas

SQL aristas

Columna

Tipo

x Defecto

Descripción

id

ENTEROS

Identificador de la arista.

source

ENTEROS

Identificador del primer vértice de la arista.

target

ENTEROS

Identificador del segundo vértice de la arista.

cost

FLOTANTES

Peso de la arista (source, target)

reverse_cost

FLOTANTES

-1

Peso de la arista (target, source)

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

Donde:

ENTEROS:

SMALLINT, INTEGER, BIGINT

FLOTANTES:

SMALLINT, INTEGER, BIGINT, REAL, FLOAT

SQL Combinaciones

Parámetro

Tipo

Descripción

source

ENTEROS

Identificador del vértice de salida.

target

ENTEROS

Identificador del vértice de llegada.

Donde:

ENTEROS:

SMALLINT, INTEGER, BIGINT

Columnas de Resultados

Devuelve el conjunto de (seq, path_seq [, start_vid] [, end_vid], node, edge, cost, agg_cost)

Columna

Tipo

Descripción

seq

INTEGER

Valor secuencial a partir de 1.

path_seq

INTEGER

Posición relativa en la ruta. Tiene el valor 1 para el inicio de una ruta.

start_vid

BIGINT

Identificador del vértice inicial. Se devuelve cuando hay varias vetrices iniciales en la consulta.

end_vid

BIGINT

Identificador del vértice final. Se devuelve cuando hay varios vértices finales en la consulta.

node

BIGINT

Identificador del nodo en la ruta de start_vid a end_vid.

edge

BIGINT

Identificador de la arista utilizado para ir del node al siguiente nodo de la secuencia de ruta. -1 para el último nodo de la ruta.

cost

FLOAT

Costo para atravesar desde node usando edge hasta el siguiente nodo en la secuencia de la ruta.

agg_cost

FLOAT

Costo agregado desde start_vid hasta node.

Ejemplos Adicionales

Ejemplo 1:

Demostración de ignorar los valores repertidos, y resultado ordenado.

SELECT * FROM pgr_bdDijkstra(
  'select id, source, target, cost, reverse_cost from edges',
  ARRAY[7, 10, 15, 10, 10, 15], ARRAY[10, 7, 10, 15]);
 seq | path_seq | start_vid | end_vid | node | edge | cost | agg_cost
-----+----------+-----------+---------+------+------+------+----------
   1 |        1 |         7 |      10 |    7 |    8 |    1 |        0
   2 |        2 |         7 |      10 |   11 |    9 |    1 |        1
   3 |        3 |         7 |      10 |   16 |   16 |    1 |        2
   4 |        4 |         7 |      10 |   15 |    3 |    1 |        3
   5 |        5 |         7 |      10 |   10 |   -1 |    0 |        4
   6 |        1 |         7 |      15 |    7 |    8 |    1 |        0
   7 |        2 |         7 |      15 |   11 |    9 |    1 |        1
   8 |        3 |         7 |      15 |   16 |   16 |    1 |        2
   9 |        4 |         7 |      15 |   15 |   -1 |    0 |        3
  10 |        1 |        10 |       7 |   10 |    2 |    1 |        0
  11 |        2 |        10 |       7 |    6 |    4 |    1 |        1
  12 |        3 |        10 |       7 |    7 |   -1 |    0 |        2
  13 |        1 |        10 |      15 |   10 |    5 |    1 |        0
  14 |        2 |        10 |      15 |   11 |    9 |    1 |        1
  15 |        3 |        10 |      15 |   16 |   16 |    1 |        2
  16 |        4 |        10 |      15 |   15 |   -1 |    0 |        3
  17 |        1 |        15 |       7 |   15 |    3 |    1 |        0
  18 |        2 |        15 |       7 |   10 |    2 |    1 |        1
  19 |        3 |        15 |       7 |    6 |    4 |    1 |        2
  20 |        4 |        15 |       7 |    7 |   -1 |    0 |        3
  21 |        1 |        15 |      10 |   15 |    3 |    1 |        0
  22 |        2 |        15 |      10 |   10 |   -1 |    0 |        1
(22 rows)

Ejemplo 2:

Haciendo vids iniciales los mismos que vids destinos.

SELECT * FROM pgr_bdDijkstra(
  'select id, source, target, cost, reverse_cost from edges',
  ARRAY[7, 10, 15], ARRAY[7, 10, 15]);
 seq | path_seq | start_vid | end_vid | node | edge | cost | agg_cost
-----+----------+-----------+---------+------+------+------+----------
   1 |        1 |         7 |      10 |    7 |    8 |    1 |        0
   2 |        2 |         7 |      10 |   11 |    9 |    1 |        1
   3 |        3 |         7 |      10 |   16 |   16 |    1 |        2
   4 |        4 |         7 |      10 |   15 |    3 |    1 |        3
   5 |        5 |         7 |      10 |   10 |   -1 |    0 |        4
   6 |        1 |         7 |      15 |    7 |    8 |    1 |        0
   7 |        2 |         7 |      15 |   11 |    9 |    1 |        1
   8 |        3 |         7 |      15 |   16 |   16 |    1 |        2
   9 |        4 |         7 |      15 |   15 |   -1 |    0 |        3
  10 |        1 |        10 |       7 |   10 |    2 |    1 |        0
  11 |        2 |        10 |       7 |    6 |    4 |    1 |        1
  12 |        3 |        10 |       7 |    7 |   -1 |    0 |        2
  13 |        1 |        10 |      15 |   10 |    5 |    1 |        0
  14 |        2 |        10 |      15 |   11 |    9 |    1 |        1
  15 |        3 |        10 |      15 |   16 |   16 |    1 |        2
  16 |        4 |        10 |      15 |   15 |   -1 |    0 |        3
  17 |        1 |        15 |       7 |   15 |    3 |    1 |        0
  18 |        2 |        15 |       7 |   10 |    2 |    1 |        1
  19 |        3 |        15 |       7 |    6 |    4 |    1 |        2
  20 |        4 |        15 |       7 |    7 |   -1 |    0 |        3
  21 |        1 |        15 |      10 |   15 |    3 |    1 |        0
  22 |        2 |        15 |      10 |   10 |   -1 |    0 |        1
(22 rows)

Ejemplo 3:

Manualmente asignar combinaciones de vértices.

SELECT * FROM pgr_bdDijkstra(
  'SELECT id, source, target, cost, reverse_cost FROM edges',
  'SELECT * FROM (VALUES (6, 10), (6, 7), (12, 10)) AS combinations (source, target)');
 seq | path_seq | start_vid | end_vid | node | edge | cost | agg_cost
-----+----------+-----------+---------+------+------+------+----------
   1 |        1 |         6 |       7 |    6 |    4 |    1 |        0
   2 |        2 |         6 |       7 |    7 |   -1 |    0 |        1
   3 |        1 |         6 |      10 |    6 |    4 |    1 |        0
   4 |        2 |         6 |      10 |    7 |    8 |    1 |        1
   5 |        3 |         6 |      10 |   11 |    9 |    1 |        2
   6 |        4 |         6 |      10 |   16 |   16 |    1 |        3
   7 |        5 |         6 |      10 |   15 |    3 |    1 |        4
   8 |        6 |         6 |      10 |   10 |   -1 |    0 |        5
   9 |        1 |        12 |      10 |   12 |   13 |    1 |        0
  10 |        2 |        12 |      10 |   17 |   15 |    1 |        1
  11 |        3 |        12 |      10 |   16 |   16 |    1 |        2
  12 |        4 |        12 |      10 |   15 |    3 |    1 |        3
  13 |        5 |        12 |      10 |   10 |   -1 |    0 |        4
(13 rows)

Ver también

Índices y tablas