创建一个使用时态逻辑在两个不同状态之间切换的模型？

Question

我试图设计一个模型，可以管理不同的要求不同的水源。 平台：macosx，使用安装郁金香模块的最新Python。在

例如

Definitions :

Two water sources : w1 and w2
3 different requests : r1,r2,and r3

-

^{pr2}$

-

水源不是离散的而是连续的，这将增加模型建立的难度。我可以对水位进行粗略的离散化，但我更喜欢先找到连续状态的模型。在

那我该怎么开始呢？在

我的一些想法：

• 创建一个矩阵W，其中w1，w2∈W
• 创建一个矩阵R，其中r1，r2，r3∈R
• 或者让所有变量保持单数而不把它们放入矩阵中

我不是编码专家，所以我需要帮助。不知道什么是开始解决这个问题的最佳方法。 我只对模型感兴趣，或者是一个如何将其组合在一起的代码示例。在

编辑

现在假设我对水源做了一个粗略的离散化，得到w1=[0…4]和w2=[0…4]，分别为0，25，50，75100%。在

==>；意味着意味着

水源的使用：

• 如果w1[0]==>；w2[4]——即如果水源1有0%，则使用100%的水源2等
• 如果w1[1]==>；w2[3]
• 如果w1[2]==>；w2[2]
• 如果w1[3]==>；w2[1]
• 如果w1[4]==>；w2[0]

r1=r2=r3=[0,1]——0表示请求关闭，1表示请求打开

现在可以设计什么模型来根据w1和w2的值为每个请求提供100%的水（w1和w2的值是不可控的，所以不能定义具体的值，但是为了简单起见，使用0…4）

Answer 1

这就是所谓的流问题：http://en.wikipedia.org/wiki/Maximum_flow_problem

Wiki有一些解决方案的代码：http://en.wikipedia.org/wiki/Ford%E2%80%93Fulkerson_algorithm

我不确定时间逻辑在这里有多大帮助。例如，负载平衡是一个主要的研究课题，我相信它大部分都没有使用这种形式主义。在

我编写了一些代码，它只代表一个简单的优先级列表，这有点微不足道。我将使用类和函数来表示状态，而不是矩阵。优先级方面的依赖关系非常简单。否则，也可以将它们添加到类watersource。（类水源优先队列之类的）。为了得到一个模拟，最好使用线程，我在这里没有。您可以使用逐步迭代（rounds），这更符合程序程序。在

import time
from random import random
from math import floor
import operator

class Watersource:

    def __init__(self,initlevel,prio,name):
        self.level = initlevel
        self.priority = prio
        self.name = name

    def requestWater(self,amount):
        if amount < self.level:
            self.level -= amount
            return True
        else:
            return False


#watersources
w1 = Watersource(40,1,"A")
w2 = Watersource(30,2,"B")
w3 = Watersource(20,3,"C")

probA = 0.8 # probability A will be requested
probB = 0.7
probC = 0.9

probs = {w1:probA,w2:probB,w3:probC}
amounts = {w1:10,w2:10,w3:20} # amounts requested

ws = [w1,w2,w3]

numrounds = 100
for round in range(1,numrounds):
    print 'round ',round

    done = False
    i = 0
    priorRequest = False
    prioramount = 0

    while not done or priorRequest:
        if i==len(ws):
            done=True
            break

        w = ws[i]
        probtresh = probs[w]
        prob = random()

        if prob > probtresh: # request water
            if prioramount != 0:
                amount = prioramount
            else:
                amount = floor(random()*amounts[w])
                prioramount = amount

            print 'requesting ',amount

            success = w.requestWater(amount)

            if not success:
                print 'not enough'

                priorRequest=True
            else:
                print 'got water'
                done = True
                priorRequest=False

        i+=1



    time.sleep(1)