调度优化

（3）生产调度问题在很多情况下，采用建立数学模型的方法难以对生产调度问题进行精确求解。在现实生产中，多采用一些经验进行调度。遗传算法是解决复杂调度问题的有效工具，在单件生产车间调度、流水线生产车间调度、生产规划、任务分配等方面遗传算法都得到了有效的应用。

在MATLAB中，采用粒子群算法（PSO）和嵌套粒子群算法（Nested PSO）对经济调度进行了优化。代码结构清晰，注释详细。

本研究使用优化技术探讨如何减少洛杉矶地区机场的延误，从而降低碳排放。通过对现有条件和限制进行背景研究，优化程序得到改进。研究包括评估不同的优化技术，展示了使用单个飞行数据生成最小化延误时间表的调度软件的优势。研究中放宽了飞机必须从离开机场起飞等约束条件。此外，还研究了乘客陆路运输到五个机场的可能性。

针对车辆调度问题的MATLAB程序进行了优化，以提高效率和准确性。

调度作业指定哪些任务由系统执行，确定执行时间，保证任务正常执行，处理执行失败情况，实现系统操作的均衡分配。

针对多工序串行生产模式下的复杂车间调度问题，提出一种基于遗传算法的优化解决方案。该方案利用遗传算法强大的全局搜索能力，以最小化生产周期为目标，对工序排序和机器分配进行优化。

利用Matlab进行单目标Jobshop调度问题的优化。通过在多个并行机上处理独立订单，实现成本的最小化。

标准微粒群算法（PSO）通常用于连续优化，不太适用于离散问题如作业车间调度（JSP）。为解决PSO易早熟、收敛慢等问题，提出了一种结合微粒群、遗传和模拟退火算法的混合方法。该方法增强了局部搜索能力，降低了对参数的依赖，改善了早熟现象。仿真实验显示，与标准PSO相比，该算法有效提升了全局收敛性。

YARN（Yet Another Resource Negotiator）是Apache Hadoop项目的一个子项目，提高大数据框架中的资源分配和作业调度效率。YARN的核心组件包括资源管理器、节点管理器和应用程序历史服务器，负责资源和作业管理。当前的YARN调度机制通常按提交顺序分配资源，未能有效区分作业的紧急度，这在需要快速响应的场景中显得不足。 为此，提出了一种基于YARN的高优先级作业调度方案，通过修改原有调度策略，引入一个自定义的高优先级队列，使高优先级作业能优先获得资源。这种机制在资源有限的情况下确保高优先级作业的快速执行。 在新方案中，作业的资源分配不再单纯依据提交顺序，而是按照优先级进行，从而显著提升高优先级作业的执行效率，减少低优先级作业的干扰。实验结果显示，高优先级作业的执行效率显著提高，验证了该方案的有效性。

数据库课程作业知识点解析####一、事务与调度可行性分析在数据库系统中，事务是用户定义的一个数据库操作序列，这些操作要么全部执行，要么全都不执行，这一特性称为事务的原子性(Atomicity)。事务是数据库管理系统执行的基本单位，如果一个事务在执行过程中被中断，将会引起数据库数据的不一致。 1.调度可行性分析题目中给出了三个事务(T1)、(T2)和(T3)，以及一个具体的调度(S)。我们需要通过构建可行性(优先)图来判断这个调度是否可串行化。 事务描述： - (T1)：读取(x)，读取(z)，写入(x) - (T2)：读取(z)，读取(y)，写入(z) - (T3)：读取(x)，读取(y)，写入(y) 给定调度(S)描述： - (r1(x))：(T1)读取(x) - (r2(z))：(T2)读取(z) - (r1(z))：(T1)读取(z) - (r3(y))：(T3)读取(y) - (w1(x))：(T1)写入(x) - (w3(y))：(T3)写入(y) - (r2(y))：(T2)读取(y) - (w2(z))：(T2)写入(z) - (w2(y))：(T2)写入(y) 可行性(优先)图构建： -对于每一对事务(Ti)和(Tj)，如果(Ti)中的某个读或写操作发生在(Tj)的写操作之前，并且涉及相同的变量，则在(Ti)和(Tj)之间添加一条有向边，指向为(Ti rightarrow Tj)。 -例如，在(T1)和(T2)之间，因为(r1(z))发生在(w2(z))之前，所以添加(T1 rightarrow T2)。 调度可串行性判断： -如果不存在任何循环，则该调度是可串行化的。 -在本例中，通过构建可行性图，可以发现是否存在循环。 ####二、事务回滚与恢复2.事务回滚事务回滚是指当事务执行失败时，系统将事务已经完成的操作撤销，使数据库回到事务开始执行前的状态。事务回滚确保了事务的原子性，即使事务执行过程中出现问题，也不会对数据库造成永久性的影响。 恢复时如何处理那些对数据库没有影响的事务操作： -在恢复时，对于那些对数据库没有影响的操作，如只读操作，可以直接跳过，无需进行任何处理。 -对于写操作，需要根据日志记录判断是否需要回滚，如果没有提交，则进行回滚操作。 ####三、两阶段加锁协议**3.