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故障攻击硬件仿真中低成本电路状态控制方法 预览
1
作者 刘强 李博超 《河海大学学报:自然科学版》 CAS CSCD 北大核心 2019年第6期555-559,共5页
为了解决基于FPGA的故障注入攻击仿真中,由于使用全扫描方法处理待测电路造成的逻辑资源消耗大的问题,提出一种用部分扫描电路实现电路状态完全可控的方法,即在任何时刻都可以改变电路中所有触发器的值,模拟故障注入攻击,进而在设计阶... 为了解决基于FPGA的故障注入攻击仿真中,由于使用全扫描方法处理待测电路造成的逻辑资源消耗大的问题,提出一种用部分扫描电路实现电路状态完全可控的方法,即在任何时刻都可以改变电路中所有触发器的值,模拟故障注入攻击,进而在设计阶段对集成电路的安全性进行早期评估。将电路抽象为图,扩展平衡结构部分扫描测试方法,通过扫描触发器选择和触发器使能添加实现对所有触发器的同时控制。采用SAT可满足性算法,基于电路逻辑产生故障测试矢量集,实现故障注入仿真。结果表明,相较于全扫描电路,部分扫描方法以新增少量输入端口为代价,平均减少28.04%的扫描触发器,进而降低故障注入攻击硬件仿真的逻辑资源消耗。 展开更多
关键词 计算机辅助技术 部分扫描 故障注入攻击 硬件仿真 状态控制 满足问题
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NP难解问题的教学方法探讨 预览 被引量:1
2
作者 张辉 王裕明 +1 位作者 姚兴华 孔丽红 《软件导刊.教育技术》 2018年第4期82-83,共2页
NP难解问题,由于其理解起来的难度,加之目前本科生中普遍存在的学习和思想误区,实际教学难以取得理想的效果。有鉴于此,讨论了两种教学方法,旨在使难于理解的抽象问题转换为具体的有趣问题,降低初学者理解NP难解问题的难度,唤起学生的... NP难解问题,由于其理解起来的难度,加之目前本科生中普遍存在的学习和思想误区,实际教学难以取得理想的效果。有鉴于此,讨论了两种教学方法,旨在使难于理解的抽象问题转换为具体的有趣问题,降低初学者理解NP难解问题的难度,唤起学生的学习热情,提升教学效果。 展开更多
关键词 理论计算机科学 NP难解问题 多项式时间归约 整数规划问题 满足问题
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一类可分离SAT问题的O(1.890^n)精确算法 预览
3
作者 黄金贵 王胜春 《软件学报》 CSCD 北大核心 2018年第12期3595-3603,共9页
布尔可满足性问题(SAT)是指对于给定的布尔公式,是否存在一个可满足的真值指派.这是第1个被证明的NP完全问题,一般认为不存在多项式时间算法,除非P=NP.学者们大都研究了子句长度不超过k的SAT问题(k-SAT),从全局搜索到局部搜索,给出了大... 布尔可满足性问题(SAT)是指对于给定的布尔公式,是否存在一个可满足的真值指派.这是第1个被证明的NP完全问题,一般认为不存在多项式时间算法,除非P=NP.学者们大都研究了子句长度不超过k的SAT问题(k-SAT),从全局搜索到局部搜索,给出了大量的相对有效算法,包括随机算法和确定算法.目前,最好算法的时间复杂度不超过O((2-2/k)^n),当k=3时,最好算法时间复杂度为O(1.308^n).而对于更一般的与子句长度k无关的SAT问题,很少有文献涉及.引入了一类可分离SAT问题,即3-正则可分离可满足性问题(3-RSSAT),证明了3-RSSAT是NP完全问题,给出了一般SAT问题3-正则可分离性的O(1.890^n)判定算法.然后,利用矩阵相乘算法的研究成果,给出了3-RSSAT问题的O(1.890^n)精确算法,该算法与子句长度无关. 展开更多
关键词 满足问题 NP完全问题 正则分离 精确算法 算法复杂
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Efficient software product-line model checking using induction and a SAT solver
4
作者 Fei HE Yuan GAO Liangze YIN 《中国计算机科学前沿:英文版》 SCIE EI CSCD 2018年第2期264-279,共16页
关键词 软件生产线 线模型 解答 检查 程序设计语言 利用系统 满足问题 空间爆炸
结合DOEC极小化策略的SAT求解极小碰集方法 预览 被引量:1
5
作者 王荣全 欧阳丹彤 +2 位作者 王艺源 刘思光 张立明 《计算机研究与发展》 CSCD 北大核心 2018年第6期1273-1281,共9页
在基于模型诊断中,诊断解通常是根据极小冲突集合簇进行相应的计算得到所有的极小碰集,所以提高极小碰集的求解效率是模型诊断的核心问题.因此提出结合基于元素覆盖集合度(degree of element coverage,DOEC)极小化策略的SAT求解极小... 在基于模型诊断中,诊断解通常是根据极小冲突集合簇进行相应的计算得到所有的极小碰集,所以提高极小碰集的求解效率是模型诊断的核心问题.因此提出结合基于元素覆盖集合度(degree of element coverage,DOEC)极小化策略的SAT求解极小碰集的方法 SAT-MHS(satisfiability problemminimal hitting sets).首先,方法SAT-MHS将碰集求解问题转换成SAT问题,即把所有的冲突集合以子句形式表示成SAT的输入CNF进行迭代求解.其次,提出比现有的基于子超集检测极小化策略(sub-superset detecting minimization,SSDM)更为高效的DOEC极小化策略进行极小化处理.由实验数据可见,与SSDM极小化策略相比,其优点是缩减了求解空间和迭代求解次数,尤其当求解规模较大问题时,其极小化效率越高.主要是因为其极小化不会随着待求解问题规模的增加而增加,而是只与冲突集合簇的大小相关,因此时间复杂度较低.实验结果表明,对于一些较大的实例,与目前效率最好的Boolean方法相比,SAT-MHS方法高效且易于实现,求解速度能提高10~20倍,DOEC极小化策略对比传统SSDM极小化策略能达到40倍左右. 展开更多
关键词 基于模型诊断 极小碰集 满足问题 碰集极小化 集合覆盖
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基于演绎长度的学习子句删除策略 预览 被引量:2
6
作者 常文静 徐扬 吴贯锋 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2018年第16期30-36,共7页
学习子句删除策略是CDCL-SAT求解器中的一个重要内容,可以避免内存爆炸和加速单元传播。评估学习子句有用性的标准不同导致所删除的学习子句是不同的,极大地影响求解效率。基于CDCL算法的求解过程可被形式化为增加管理学习子句策略的归... 学习子句删除策略是CDCL-SAT求解器中的一个重要内容,可以避免内存爆炸和加速单元传播。评估学习子句有用性的标准不同导致所删除的学习子句是不同的,极大地影响求解效率。基于CDCL算法的求解过程可被形式化为增加管理学习子句策略的归结演绎过程,基于此,提出一种基于演绎长度的学习子句评估方法,并与现有的基于文字块距离的评估方法结合,根据排序子句的基准不同,形成两种不同的结合算法。采用国际SAT竞赛的基准实例,与目前主流的求解器进行了实验对比分析。结果表明,所提的结合算法能更好地评估学习子句的有用性,较基于文字块距离策略的求解个数提高了4.1%,说明所提策略具有一定的优势。 展开更多
关键词 满足问题 冲突驱动子句学习 学习子句删除 演绎长度
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基于动态奖惩的分支策略的SAT完备算法 预览
7
作者 刘燕丽 徐振兴 熊丹 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2017年第12期3487-3492,共6页
针对学习子句数量有限或相似度高导致历史信息有限、搜索树不平衡的问题,提出了基于动态奖惩的分支策略。首先,对每次单子句传播的变元进行惩罚,依据变元是否产生冲突和产生冲突的间隔,确立不同的惩罚函数;其次,在学习阶段,利用... 针对学习子句数量有限或相似度高导致历史信息有限、搜索树不平衡的问题,提出了基于动态奖惩的分支策略。首先,对每次单子句传播的变元进行惩罚,依据变元是否产生冲突和产生冲突的间隔,确立不同的惩罚函数;其次,在学习阶段,利用学习子句确定对构造冲突有益的变元,非线性增加它们的活跃度;最后,选择活跃度最大的变元作为新分支变元。在glucose3.0算法基础上,完成了改进的动态奖惩算法-AP7。实验结果表明,相比glucose3.0算法,AP7算法的剪枝率提高了14.2%-29.3%,少数算例剪枝率的提高可达51%,且改进后的AP7算法相比glucose3.0算法,运行时间缩短了7%以上。所提分支策略可以有效降低搜索树规模,使搜索树更加平衡,减少计算时间。 展开更多
关键词 NP完全问题 满足问题 冲突驱动子句学习 完备算法 分支策略
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调查传播算法收敛的一个充分条件
8
作者 王晓峰 许道云 +1 位作者 姜久雷 唐延辉 《中国科学:信息科学》 CSCD 北大核心 2017年第12期1646-1661,共16页
信息传播算法求解可满足问题时有良好的有效性,使得难解区域变窄.然而,信息传播算法不总有效,常表现为不收敛.对于这种现象,至今缺少系统的理论解释.调查传播(survey propagation,SP)算法是最为有效的信息传播算法,对SP算法的收敛性... 信息传播算法求解可满足问题时有良好的有效性,使得难解区域变窄.然而,信息传播算法不总有效,常表现为不收敛.对于这种现象,至今缺少系统的理论解释.调查传播(survey propagation,SP)算法是最为有效的信息传播算法,对SP算法的收敛性研究是设计其他信息传播算法的重要基础,并为信息传播算法的广泛应用提供理论依据.为了分析SP算法的收敛性,通过对消息更新方程取双曲正切,将消息取值从[0,1]扩展为(-∞,∞),利用压缩映射原理给出了SP算法收敛的一个充分条件.基于随机3-SAT实例,给出了SP算法收敛的一个概率条件.最后,选取了随机3-SAT实例进行数值实验模拟,验证了该条件的有效性. 展开更多
关键词 调查传播算法 满足问题 收敛 信息传播算法 因子图
基于SAT求解器的故障树最小割集求解算法 预览 被引量:1
9
作者 罗炜麟 魏欧 黄鸣宇 《计算机工程与科学》 CSCD 北大核心 2017年第4期725-733,共9页
故障树分析广泛应用于核工业、航空航天和交通控制等安全攸关领域的安全性分析。求解故障树的最小割集是故障树分析的关键步骤。目前,对于大规模故障树的最小割集的求解方法主要是将故障树转化为二元决策图之后求解,其主要缺点在于算... 故障树分析广泛应用于核工业、航空航天和交通控制等安全攸关领域的安全性分析。求解故障树的最小割集是故障树分析的关键步骤。目前,对于大规模故障树的最小割集的求解方法主要是将故障树转化为二元决策图之后求解,其主要缺点在于算法在时间和空间上的消耗严重依赖良好的变量顺序。为了减少存储资源并加快求解速度,提出了一种基于可满足性问题的故障树最小割集求解算法。首先,将求解故障树最小割集问题转化为求解布尔可满足性问题。然后,利用可满足性问题求解器,通过迭代分析求得最小可满足解集合,即为对应故障树的最小割集。实验表明,本文算法求得的最小割集准确、有效并且在空间和时间上的消耗均要优于传统的基于二元决策图的故障树最小割集求解算法。 展开更多
关键词 故障树分析 安全分析 最小割集 满足问题
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A randomized diversification strategy for solving satisfiability problem with long clauses
10
作者 Jian GAO Ruizhi LI Minghao YIN 《中国科学:信息科学(英文版)》 SCIE EI CSCD 2017年第9期117-127,共11页
Satisfiability problem(SAT) is a central problem in artificial intelligence due to its computational complexity and usefulness in industrial applications. Stochastic local search(SLS) algorithms are powerful to solve ... Satisfiability problem(SAT) is a central problem in artificial intelligence due to its computational complexity and usefulness in industrial applications. Stochastic local search(SLS) algorithms are powerful to solve hard instances of satisfiability problems, among which CScore SAT is proposed for solving SAT instances with long clauses by using greedy mode and diversification mode. In this paper, we present a randomized variable selection strategy to improve efficiency of the diversification mode, and thus propose a new SLS algorithm.We perform a number of experiments to evaluate the new algorithm comparing with the recently proposed algorithms, and show that our algorithm is comparative with others for solving random instances near the phase transition threshold. 展开更多
关键词 满足问题 随机变量 求解 LS算法 分散 子句 计算复杂 人工智能
基于混合蚁群遗传算法的SAT问题求解 预览
11
作者 王立冬 王楠 余军 《大连民族大学学报》 2017年第3期231-236,262共7页
根据SAT问题的特点,通过分析传统蚁群算法和遗传算法在求解SAT问题上的不足,提出一种基于混合蚁群遗传算法的SAT问题求解方法。给出一种新的初始解的生成方式;在迭代过程中,根据较优解的累积信息提出进化算子;利用当前得到的最优解,通... 根据SAT问题的特点,通过分析传统蚁群算法和遗传算法在求解SAT问题上的不足,提出一种基于混合蚁群遗传算法的SAT问题求解方法。给出一种新的初始解的生成方式;在迭代过程中,根据较优解的累积信息提出进化算子;利用当前得到的最优解,通过改变不满足子句中文字的取值,增加变异算子。最后选取标准测试集中的20个实例对算法进行测试,实验结果表明:改进后的算法通常仅通过较少次数的迭代就能找到解,能够有效避免蚁群算法和遗传算法过早收敛的缺点,具有较强的寻优能力。 展开更多
关键词 满足问题 混合蚁群遗传算法 进化算子 变异算子
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可满足性问题生物芯片DNA算法 预览 被引量:2
12
作者 马莹 殷志祥 方欢 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2017年第8期2310-2311,2367共3页
首先研究可满足性问题,报告了DNA计算关于可满足性问题的研究现状;然后介绍了微流路芯片高压凝胶电泳,给出了解决可满足性问题的解法;最后通过实例验证了算法的可行性。给出的算法操作简单、出错率低。算法只需要芯片电泳,不需要构造探... 首先研究可满足性问题,报告了DNA计算关于可满足性问题的研究现状;然后介绍了微流路芯片高压凝胶电泳,给出了解决可满足性问题的解法;最后通过实例验证了算法的可行性。给出的算法操作简单、出错率低。算法只需要芯片电泳,不需要构造探针,也不需要荧光标记。对解决其他NP问题具有很好的借鉴意义。 展开更多
关键词 DNA计算 满足问题 微流路芯片高压凝胶电泳 芯片电泳系统
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Exogenous量子马尔可夫链及其可达性分析 预览
13
作者 林运国 李永明 《软件学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第12期2994-3002,共9页
为了刻画开放量子系统的量子属性,扩展现有的量子马尔可夫链是有必要的.通过构建Exogenous量子算子逻辑,定义了Exogenous量子马尔可夫链.作为新型量子马尔可夫链,重点研究了4种可达性公式,给出可达性公式可满足性问题的求解,并分析了它... 为了刻画开放量子系统的量子属性,扩展现有的量子马尔可夫链是有必要的.通过构建Exogenous量子算子逻辑,定义了Exogenous量子马尔可夫链.作为新型量子马尔可夫链,重点研究了4种可达性公式,给出可达性公式可满足性问题的求解,并分析了它们的可判定性问题.作为应用,实例说明广义量子Loop程序的终止问题可以归结为Exogenous量子马尔可夫链的最终可达性,进而通过检测量子公式可满足性来判定程序的终止问题. 展开更多
关键词 量子马尔夫链 量子逻辑 满足问题 判定问题
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微函数依赖及其推理 预览
14
作者 孙纪舟 李建中 +1 位作者 高宏 刘显敏 《计算机学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第10期2134-2148,共15页
起初,作为一个数据库模式设计的工具,函数依赖理论得到了很多的关注,而在数据修复中,该理论并不是十分有效.近年来,针对不一致数据的检测和修复问题,更多的约束被提出来,包括条件函数依赖、修复规则以及编辑规则等.然而,这些方法都只关... 起初,作为一个数据库模式设计的工具,函数依赖理论得到了很多的关注,而在数据修复中,该理论并不是十分有效.近年来,针对不一致数据的检测和修复问题,更多的约束被提出来,包括条件函数依赖、修复规则以及编辑规则等.然而,这些方法都只关注了属性整体之间的依赖关系,而实际应用中的数据通常有属性部分之间的依赖关系.例如,某单位员工的工号前两位决定了其所属的部门,而此类依赖信息就被已有方法忽略.该文首先提出了一类更一般化的约束——微函数依赖,微函数依赖引入提取函数,用来表示属性的部分信息.利用提取函数之间的依赖关系,能够检测出更多的不一致数据.理论方面,该文首先研究了微函数依赖的可满足性问题和蕴含问题,然后提供了一个正确且完备的推理系统.最后,通过实验证实了微函数依赖能够在可接受的时间开销内检测出更多的错误数据. 展开更多
关键词 微函数依赖 提取函数 满足问题 蕴含问题 推理系统
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警示传播算法收敛的充分条件 预览 被引量:2
15
作者 王晓峰 许道云 《软件学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第12期3003-3013,共11页
信息传播算法求解可满足问题时有惊人的效果,难解区域变窄.然而,因子图带有环的实例,信息传播算法不总有效,常表现为不收敛.对于这种现象,至今缺少系统的理论解释.警示传播(warning propagation,简称WP)算法是一种基础的信息传播算法,... 信息传播算法求解可满足问题时有惊人的效果,难解区域变窄.然而,因子图带有环的实例,信息传播算法不总有效,常表现为不收敛.对于这种现象,至今缺少系统的理论解释.警示传播(warning propagation,简称WP)算法是一种基础的信息传播算法,对WP算法的收敛性研究是其他信息传播算法收敛性研究的重要基础.在WP算法中,将警示信息的取值从{0,1}松弛为[0,1],利用压缩函数的性质,给出了WP算法收敛的一个充分条件.选取了两组不同规模的随机3-SAT实例进行实验模拟,结果表明:当子句与变元的比值?〈1.8时,该判定条件有效. 展开更多
关键词 警示传播算法 收敛 满足问题 因子图
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可满足性问题的基于芯片的DNA计算模型 预览 被引量:1
16
作者 聂茜 殷志祥 《阜阳师范学院学报:自然科学版》 2016年第3期53-55,共3页
生物芯片计算是近些年来DNA计算的新兴研究领域,其本质特性是对信息高度的处理和高度并行性。可满足性问题是NP-完全问题中一类重要的问题,本文在DNA芯片的基础上提出利用DNA芯片解决可满足性问题的DNA计算模型。
关键词 DNA芯片 DNA计算 满足问题
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DPLL算法中的变量决策启发式策略 预览
17
作者 刘文秀 江建国 李千卉 《软件工程与应用》 2016年第1期47-55,共9页
针对命题公式φ(CNF形式)的可满足性问题的求解效率问题,基于对DPLL完全算法的学习和在不同形式下对子句文字排序处理的研究,提出了一种新的求解SAT问题的算法。新算法根据子句长度对命题公式φ进行分组,并根据变量出现次数进行初始排序... 针对命题公式φ(CNF形式)的可满足性问题的求解效率问题,基于对DPLL完全算法的学习和在不同形式下对子句文字排序处理的研究,提出了一种新的求解SAT问题的算法。新算法根据子句长度对命题公式φ进行分组,并根据变量出现次数进行初始排序,然后考虑变量中正负文字出现的次数,并对次数高的进行赋值。算法实例表明:新算法能减少求解过程中规则使用次数,减少求解步骤,尽早剪除不满足解空间,从而有效提高求解效率。 展开更多
关键词 DPLL算法 启发式策略 满足问题
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基于分子信标的可满足性问题的粘贴模型 预览 被引量:3
18
作者 陈玉华 殷志祥 《安徽理工大学学报:自然科学版》 CAS 2016年第2期20-24,43共6页
为了解决NP完全问题中的可满足性问题,将分子信标和粘贴模型的优势结合起来,设计了一种新的以分子信标为粘贴链的粘贴模型,并将该模型应用于可满足性问题的求解。由于分子信标具有易操作、高灵敏度、高特异性等特点,将分子信标作为粘贴... 为了解决NP完全问题中的可满足性问题,将分子信标和粘贴模型的优势结合起来,设计了一种新的以分子信标为粘贴链的粘贴模型,并将该模型应用于可满足性问题的求解。由于分子信标具有易操作、高灵敏度、高特异性等特点,将分子信标作为粘贴链,分子信标粘贴链比普通粘贴链链更有优势,利用该模型求解问题的操作简单且容易观测,求得问题的解比普通的粘贴模型更准确可靠。 展开更多
关键词 分子信标 粘贴模型 满足问题
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基于免疫B-Cell算法求解可满足性问题的性能分析
19
作者 夏小云 周育人 《微电子学与计算机》 CSCD 北大核心 2016年第7期5-10,共6页
可满足性问题(SAT)是计算机科学和人工智能研究中的核心NP-完全问题.构造了两类SAT问题实例,易解和难解实例.从理论上分析了B-Cell算法求解该两个实例的运行时间,并证实了B-Cell算法在某些问题上有效而在一些问题上无效.进一步提出了... 可满足性问题(SAT)是计算机科学和人工智能研究中的核心NP-完全问题.构造了两类SAT问题实例,易解和难解实例.从理论上分析了B-Cell算法求解该两个实例的运行时间,并证实了B-Cell算法在某些问题上有效而在一些问题上无效.进一步提出了一个简单的基于免疫的多目标优化算法(IBMO),对于一个双目标的SAT问题,证明了IBMO能够有效地找到整个Pareto前沿.这些分析结果从理论上证实和说明了人工免疫系统的有效性. 展开更多
关键词 人工免疫系统 B-Cell算法 多目标优化 满足问题 运行时间分析
基于环型扩展推理规则的MaxSAT完备算法 预览 被引量:1
20
作者 刘燕丽 黄飞 张婷 《南京大学学报:自然科学版》 CSCD 北大核心 2015年第4期762-771,共10页
最大可满足性问题(MaxSAT)是可满足性问题的优化求解问题,是经典的NP难问题.基于分支限界的MaxSAT完备算法采用推理规则、失败文字检测等方法缩短算法计算时间.推理规则产生的新子句可以构成更多的冲突集,从而有效地提高了二叉树的剪... 最大可满足性问题(MaxSAT)是可满足性问题的优化求解问题,是经典的NP难问题.基于分支限界的MaxSAT完备算法采用推理规则、失败文字检测等方法缩短算法计算时间.推理规则产生的新子句可以构成更多的冲突集,从而有效地提高了二叉树的剪枝率和算法性能.在已有的工作基础上,针对环型结构冲突集进行分析,找到与步长大于2的环型结构冲突集等价的新子句集,并利用整数规划证明了新子句集和冲突集的MaxSAT等价性.该环型扩展推理规则产生的新3元子句亦可以提高冲突集数,提高下界.在Maxsatz2013算法的基础上实现了新算法Maxsatce.测试了MaxSAT竞赛4个类别算例集.实验结果表明环型扩展推理规则对子句长度大于等于3的MaxSAT问题,可以提高二叉树分支点的下界值,最终有效地缩减算例运算时间. 展开更多
关键词 NP难问题 满足问题 最大满足问题 分支限界 推理规则 环型结构
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