[发明专利]一种多人参与的物品交换模型及其求解方法

说明书

技术领域

本发明专利涉及一种多人参与的物品交换模型，尤其涉及这种物品交换模型的求解方法，属于物流优化技术领域。

背景技术

物品交换即指人们用属于自己的物品跟其他人交换自己需要的物品。早在原始社会阶段，人们便开始用各自劳动所得的物品进行交换。随着社会规模的逐渐扩大，人们对生活工作需要的物品越来越多。但由于每个人的工作活动范围有限，物品交易往往局限在小范围内进行，物品的种类和质量都难以满足需求。

随着计算机互联网的发展，人们可以得到更多更丰富的信息，这也扩大了物品交换的范围。但是物品交换活动一般限于在两个人之间进行，参与者很难找到适合自己的交换对象。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种可以多人参与的物品交换解决方法，实现更大范围内的物品交换，以满足人们日常生活的需求。本发明建立了一种物品交换模型——以下称为易物模型，称参与物品交换的人为“易物者”，并给出了该模型的求解方法。

本发明建立的易物模型可描述为：

假设有n个易物者参与物品交换，称二元组(A，B)为一个易物请求，记为N_AB，表示物品A要换得物品B，则易物问题的目标是建立若干个环路，使得最多的节点被包含在某个环路中，并且各环路的节点数最小。物品A为易物者手中持有的物品-称之为实物；物品B为易物者要换得的目标物品，目标物品B未必存在-称之为虚物。这里为了使得问题便于叙述，假设每个易物者仅有一个易物请求。图1和图2分别给出了8个易物者参与的易物模型和易物环路的示意图。

本发明提出的易物模型求解方法为：

为了便于算法的叙述，这里我们用有向线段表示易物请求，例如，易物请求N_AB可以形象地表示为图3，记为：

A → B : A → B . - - - ( 1 ) ]]>

算法首先随机选择一个易物请求，把该易物请求的实物作为易物树的根节点，然后搜索其它的易物请求，假设存在易物请求N_BC和N_BD，则把这两个易物请求的实物端与N_AB的虚物端连接，生成图4中的易物树。也可以表示为：

AB → BC → BD → . - - - ( 2 ) ]]>

当某个叶子节点与其它非叶子节点构成有向回路时，则算法找到一个易物环路。该环路上的各节点之间进行物品交换，可满足相关易物者的易物请求。根据此算法，图2中易物环路对应的易物树如图5所示，可以表示为：