动态规划的特点及其应用安徽 张辰目 录(点击进入)【关键词】【摘要】【正文】§1动态规划的本质§多阶段决策问题§阶段与状态§决策和策略§最优化原理与无后效性§最优指标函数和规划方程§2动态规划的设计与实现§动态规划的多样性§动态规划的模式性§动态规划的技巧性§3动态规划与一些算法的比较§动态规划与递推§动态规划与搜索§动态规划与网络流§4结语【附录：部分试题与源程序】1.“花店橱窗布置问题”试题2.“钉子与小球”试题3.例2“花店橱窗布置问题”方法1的源程序4.例2“花店橱窗布置问题”方法2的源程序5.例3“街道问题”的扩展6.例4“mod 4最优路径问题”的源程序7.例5“钉子与小球”的源程序8.例6的源程序,“N个人的街道问题”【参考文献】【关键词】动态规划 阶段【摘要】动态规划是信息学竞赛中的常见算法，本文的主要内容就是分析它的特点。文章的第一部分首先探究了动态规划的本质，因为动态规划的特点是由它的本质所决定的。第二部分从动态规划的设计和实现这两个角度分析了动态规划的多样性、模式性、技巧性这三个特点。第三部分将动态规划和递推、搜索、网络流这三个相关算法作了比较，从中探寻动态规划的一些更深层次的特点。文章在分析动态规划的特点的同时，还根据这些特点分析了我们在解题中应该怎样利用这些特点，怎样运用动态规划。这对我们的解题实践有一定的指导意义。【正文】动态规划是编程解题的一种重要的手段，在如今的信息学竞赛中被应用得越来越普遍。最近几年的信息学竞赛，不分大小，几乎每次都要考察到这方面的内容。因此，如何更深入地了解动态规划，从而更为有效地运用这个解题的有力武器，是一个值得深入研究的问题。要掌握动态规划的应用技巧，就要了解它的各方面的特点。首要的，是要深入洞悉动态规划的本质。§1动态规划的本质动态规划是在本世纪50年代初，为了解决一类多阶段决策问题而诞生的。那么，什么样的问题被称作多阶段决策问题呢？§多阶段决策问题说到多阶段决策问题，人们很容易举出下面这个例子。[例1] 多段图中的最短路径问题：在下图中找出从A1到D1的最短路径。仔细观察这个图不难发现，它有一个特点。我们将图中的点分为四类（图中的A、B、C、D），那么图中所有的边都处于相邻的两类点之间，并且都从前一类点指向后一类点。这样，图中的边就被分成了三类（AB、BC、CD）。我们需要从每一类中选出一条边来，组成从A1到D1的一条路径，并且这条路径是所有这样的路径中的最短者。从上面的这个例子中，我们可以大概地了解到什么是多阶段决策问题。更精确的定义如下：多阶段决策过程，是指这样的一类特殊的活动过程，问题可以按时间顺序分解成若干相互联系的阶段，在每一个阶段都要做出决策，全部过程的决策是一个决策序列[1]。要使整个活动的总体效果达到最优的问题，称为多阶段决策问题。从上述的定义中，我们可以明显地看出，这类问题有两个要素。一个是阶段，一个是决策。§阶段与状态阶段：将所给问题的过程，按时间或空间特征分解成若干相互联系的阶段，以便按次序去求每阶段的解。常用字母k表示阶段变量。[1]阶段是问题的属性。多阶段决策问题中通常存在着若干个阶段，如上面的例子，就有A、B、C、D这四个阶段。在一般情况下，阶段是和时间有关的；但是在很多问题（我的感觉，特别是信息学问题）中，阶段和时间是无关的。从阶段的定义中，可以看出阶段的两个特点，一是“相互联系”，二是“次序”。阶段之间是怎样相互联系的？就是通过状态和状态转移。状态：各阶段开始时的客观条件叫做状态。描述各阶段状态的变量称为状态变量，常用sk表示第k阶段的状态变量，状态变量sk的取值集合称为状态集合，用Sk表示。[1]状态是阶段的属性。每个阶段通常包含若干个状态，用以描述问题发展到这个阶段时所处在的一种客观情况。在上面的例子中，行人从出发点A1走过两个阶段之后，可能出现的情况有三种，即处于C1、C2或C3点。那么第三个阶段就有三个状态S3={C1,C2,C3}。每个阶段的状态都是由以前阶段的状态以某种方式“变化”而来，这种“变化”称为状态转移（暂不定义）。上例中C3点可以从B1点过来，也可以从B2点过来，从阶段2的B1或B2状态走到阶段3的C3状态就是状态转移。状态转移是导出状态的途径，也是联系各阶段的途径。说到这里，可以提出应用动态规划的一个重要条件。那就是将各阶段按照一定的次序排列好之后，对于某个给定的阶段状态，它以前各阶段的状态无法直接影响它未来的发展，而只能通过当前的这个状态。换句话说，每个状态都是“过去历史的一个完整总结[1]”。这就是无后效性。对这个性质，下文还将会有解释。§决策和策略上面的阶段与状态只是多阶段决策问题的一个方面的要素，下面是另一个方面的要素——决策。决策：当各段的状态取定以后，就可以做出不同的决定，从而确定下一阶段的状态，这种决定称为决策。表示决策的变量，称为决策变量，常用uk(sk)表示第k阶段当状态为sk时的决策变量。在实际问题中，决策变量的取值往往限制在一定范围内，我们称此范围为允许决策集合。常用Dk(sk)表示第k阶段从状态sk出发的允许决策集合。显然有uk(sk) Dk(sk)。[1]决策是问题的解的属性。决策的目的就是“确定下一阶段的状态”，还是回到上例，从阶段2的B1状态出发有三条路，也就是三个决策，分别导向阶段3的C1、C2、C3三个状态，即D2(B1)={C1,C2,C3}。有了决策，我们可以定义状态转移：动态规划中本阶段的状态往往是上一阶段和上一阶段的决策结果，由第k段的状态sk和本阶段的决策uk确定第k+1段的状态sk+1的过程叫状态转移。状态转移规律的形式化表示sk+1=Tk(sk,uk)称为状态转移方程。这样看来，似乎决策和状态转移有着某种联系。我的理解，状态转移是决策的目的，决策是状态转移的途径。各段决策确定后，整个问题的决策序列就构成一个策略，用p1,n={u1(s1),u2(s2),…, un(sn)}表示。对每个实际问题，可供选择的策略有一定范围，称为允许策略集合，记作P1,n，使整个问题达到最有效果的策略就是最优策略。[1]说到这里，又可以提出运用动态规划的一个前提。即这个过程的最优策略应具有这样的性质：无论初始状态及初始决策如何，对于先前决策所形成的状态而言，其以后的所有决策应构成最优策略[1]。这就是最优化原理。简言之，就是“最优策略的子策略也是最优策略”。§最优化原理与无后效性这里，我把最优化原理定位在“运用动态规划的前提”。这是因为，是否符合最优化原理是一个问题的本质特征。对于不满足最优化原理的一个多阶段决策问题，整体上的最优策略p1,n同任何一个阶段k上的决策uk或任何一组阶段k1…k2上的子策略pk1,k2都不存在任何关系。如果要对这样的问题动态规划的话，我们从一开始所作的划分阶段等努力都将是徒劳的。而我把无后效性定位在“应用动态规划的条件”，是因为动态规划是按次序去求每阶段的解，如果一个问题有后效性，那么这样的次序便是不合理的。但是，我们可以通过重新划分阶段，重新选定状态，或者增加状态变量的个数等手段，来是问题满足无后效性这个条件。说到底，还是要确定一个“序”。在信息学的多阶段决策问题中，绝大部分都是能够满足最优化原理的，但它们往往会在后效性这一点上来设置障碍。所以在解题过程中，我们会特别关心“序”。对于有序的问题，就会考虑到动态规划；对于无序的问题，也会想方设法来使其有序。§最优指标函数和规划方程最优指标函数：用于衡量所选定策略优劣的数量指标称为指标函数，最优指标函数记为fk(sk)，它表示从第k段状态sk采用最优策略p*k,n到过程终止时的最佳效益值[1]。最优指标函数其实就是我们真正关心的问题的解。在上面的例子中，f2(B1)就表示从B1点到终点D1点的最短路径长度。我们求解的最终目标就是f1(A1)。最优指标函数的求法一般是一个从目标状态出发的递推公式，称为规划方程：其中sk是第k段的某个状态，uk是从sk出发的允许决策集合Dk(sk)中的一个决策，Tk(sk,uk)是由sk和uk所导出的第k+1段的某个状态sk+1，g(x,uk)是定义在数值x和决策uk上的一个函数，而函数opt表示最优化，根据具体问题分别表为max或min。，称为边界条件。上例中的规划方程就是：边界条件为这里是一种从目标状态往回推的逆序求法，适用于目标状态确定的问题。在我们的信息学问题中，也有很多有着确定的初始状态。当然，对于初始状态确定的问题，我们也可以采用从初始状态出发往前推的顺序求法。事实上，这种方法对我们来说要更为直观、更易设计一些，从而更多地出现在我们的解题过程中。我们本节所讨论的这些理论虽然不是本文的主旨，但是却对下面要说的动态规划的特点起着基础性的作用。§2动态规划的设计与实现上面我们讨论了动态规划的一些理论，本节我们将通过几个例子中，动态规划的设计与实现，来了解动态规划的一些特点。§动态规划的多样性[例2] 花店橱窗布置问题（IOI99）试题见附录本题虽然是本届IOI中较为简单的一题，但其中大有文章可作。说它简单，是因为它有序，因此我们一眼便可看出这题应该用动态规划来解决。但是，如何动态规划呢？如何划分阶段，又如何选择状态呢？<方法1>以花束的数目来划分阶段。在这里，阶段变量k表示的就是要布置的花束数目（前k束花），状态变量sk表示第k束花所在的花瓶。而对于每一个状态sk，决策就是第k-1束花应该放在哪个花瓶，用uk表示。最优指标函数fk(sk)表示前k束花，其中第k束插在第sk个花瓶中，所能取得的最大美学值。状态转移方程为规划方程为（其中A(i,j)是花束i插在花瓶j中的美学值）边界条件 （V是花瓶总数，事实上这是一个虚拟的边界）<方法2>以花瓶的数目来划分阶段。在这里阶段变量k表示的是要占用的花瓶数目（前k个花瓶），状态变量sk表示前k个花瓶中放了多少花。而对于任意一个状态sk，决策就是第sk束花是否放在第k个花瓶中，用变量uk=1或0来表示。最优指标函数fk(sk)表示前k个花瓶中插了sk束花，所能取得的最大美学值。状态转移方程为规划方程为边界条件为两种划分阶段的方法，引出了两种状态表示法，两种规划方式，但是却都成功地解决了问题。只不过因为决策的选择有多有少，所以算法的时间复杂度也就不同。[2]这个例子具有很大的普遍性。有很多的多阶段决策问题都有着不止一种的阶段划分方法，因而往往就有不止一种的规划方法。有时各种方法所产生的效果是差不多的，但更多的时候，就像我们的例子一样，两种方法会在某个方面有些区别。所以，在用动态规划解题的时候，可以多想一想是否有其它的解法。对于不同的解法，要注意比较，好的算法好在哪里，差一点的算法差在哪里。从各种不同算法的比较中，我们可以更深刻地领会动态规划的构思技巧。§动态规划的模式性这个可能做过动态规划的人都有体会，从我们上面对动态规划的分析也可以看出来。动态规划的设计都有着一定的模式，一般要经历以下几个步骤。划分阶段：按照问题的时间或空间特征，把问题分为若干个阶段。注意这若干个阶段一定要是有序的或者是可排序的，否则问题就无法求解。选择状态：将问题发展到各个阶段时所处于的各种客观情况用不同的状态表示出来。当然，状态的选择要满足无后效性。确定决策并写出状态转移方程：之所以把这两步放在一起，是因为决策和状态转移有着天然的联系，状态转移就是根据上一阶段的状态和决策来导出本阶段的状态。所以，如果我们确定了决策，状态转移方程也就写出来了。但事实上，我们常常是反过来做，根据相邻两段的各状态之间的关系来确定决策。写出规划方程（包括边界条件）：在第一部分中，我们已经给出了规划方程的通用形式化表达式。一般说来，只要阶段、状态、决策和状态转移确定了，这一步还是比较简单的。动态规划的主要难点在于理论上的设计，一旦设计完成，实现部分就会非常简单。大体上的框架如下：对f1(s1)初始化（边界条件）for k2 to n（这里以顺序求解为例）对每一个skSkfk(sk)一个极值（∞或－∞）对每一个uk(sk)Dk(sk)sk-1Tk(sk,uk)tg(fk-1(sk-1),uk)y t比fk(sk)更优 nfk(sk)t输出fn(sn)这个N-S图虽然不能代表全部，但足可以概括大多数。少数的一些特殊的动态规划，其实现的原理也是类似，可以类比出来。我们到现在对动态规划的分析，主要是在理论上、设计上，原因也就在此。掌握了动态规划的模式性，我们在用动态规划解题时就可以把主要的精力放在理论上的设计。一旦设计成熟，问题也就基本上解决了。而且在设计算法时也可以按部就班地来。但是“物极必反”，太过拘泥于模式就会限制我们的思维，扼杀优良算法思想的产生。我们在解题时，不妨发挥一下创造性，去突破动态规划的实现模式，这样往往会收到意想不到的效果。[3]§动态规划的技巧性上面我们所说的动态规划的模式性，主要指的是实现方面。而在设计方面，虽然它较为严格的步骤性，但是它的设计思想却是没有一定的规律可循的。这就需要我们不断地在实践当中去掌握动态规划的技巧，下面仅就一个例子谈一点我自己的体会。[例3] 街道问题：在下图中找出从左下角到右上角的最短路径，每步只能向右方或上方走。这是一道简单而又典型的动态规划题，许多介绍动态规划的书与文章中都拿它来做例子。通常，书上的解答是这样的：按照图中的虚线来划分阶段，即阶段变量k表示走过的步数，而状态变量sk表示当前处于这一阶段上的哪一点（各点所对应的阶段和状态已经用ks在地图上标明）。这时的模型实际上已经转化成了一个特殊的多段图。用决策变量uk=0表示向右走，uk=1表示向上走，则状态转移方程如下：（这里的row是地图竖直方向的行数）我们看到，这个状态转移方程需要根据k的取值分两种情况讨论，显得非常麻烦。相应的，把它代入规划方程而付诸实现时，算法也很繁。因而我们在实现时，一般是不会这么做的，而代之以下面方法：将地图中的点规则地编号如上，得到的规划方程如下：（这里Distance表示相邻两点间的边长）这样做确实要比上面的方法简单多了，但是它已经破坏了动态规划的本来面目，而不存在明确的阶段特征了。如果说这种方法是以地图中的行（A、B、C、D）来划分阶段的话，那么它的“状态转移”就不全是在两个阶段之间进行的了。也许这没什么大不了的，因为实践比理论更有说服力。但是，如果我们把题目扩展一下：在地图中找出从左下角到右上角的两条路径，两条路径中的任何一条边都不能重叠，并且要求两条路径的总长度最短。这时，再用这种“简单”的方法就不太好办了。如果非得套用这种方法的话，则最优指标函数就需要有四维的下标，并且难以处理两条路径“不能重叠”的问题。而我们回到原先“标准”的动态规划法，就会发现这个问题很好解决，只需要加一维状态变量就成了。即用sk=(ak,bk)分别表示两条路径走到阶段k时所处的位置，相应的，决策变量也增加一维，用uk=(xk,yk)分别表示两条路径的行走方向。状态转移时将两条路径分别考虑：在写规划方程时，只要对两条路径走到同一个点的情况稍微处理一下，减少可选的决策个数：从这个例子中可以总结出设计动态规划算法的一个技巧：状态转移一般是在相邻的两个阶段之间（有时也可以在不相邻的两个阶段间），但是尽量不要在同一个阶段内进行。动态规划是一种很灵活的解题方法，在动态规划算法的设计中，类似的技巧还有很多。要掌握动态规划的技巧，有两条途径：一是要深刻理解动态规划的本质，这也是我们为什么一开始就探讨它的本质的原因；二是要多实践，不但要多解题，还要学会从解题中探寻规律，总结技巧。§3动态规划与一些算法的比较动态规划作为诸多解题方法中的一种，必然和其他一些算法有着诸多联系。从这些联系中，我们也可以看出动态规划的一些特点。§动态规划与递推——动态规划是最优化算法由于动态规划的“名气”如此之大，以至于很多人甚至一些资料书上都往往把一种与动态规划十分相似的算法，当作是动态规划。这种算法就是递推。实际上，这两种算法还是很容易区分的。按解题的目标来分，信息学试题主要分四类：判定性问题、构造性问题、计数问题和最优化问题。我们在竞赛中碰到的大多是最优化问题，而动态规划正是解决最优化问题的有力武器，因此动态规划在竞赛中的地位日益提高。而递推法在处理判定性问题和计数问题方面也是一把利器。下面分别就两个例子，谈一下递推法和动态规划在这两个方面的联系。[例4] mod 4 最优路径问题：在下图中找出从第1点到第4点的一条路径，要求路径长度mod 4的余数最小。这个图是一个多段图，而且是一个特殊的多段图。虽然这个图的形式比一般的多段图要简单，但是这个最优路径问题却不能用动态规划来做。因为一条从第1点到第4点的最优路径，在它走到第2点、第3点时，路径长度mod 4的余数不一定是最小，也就是说最优策略的子策略不一定最优——这个问题不满足最优化原理。但是我们可以把它转换成判定性问题，用递推法来解决。判断从第1点到第k点的长度mod 4为sk的路径是否存在，用fk(sk)来表示，则递推公式如下：（边界条件）（这里lenk,i表示从第k-1点到第k点之间的第i条边的长度，方括号表示“或(or)”运算）最后的结果就是可以使f4(s4)值为真的最小的s4值。这个递推法的递推公式和动态规划的规划方程非常相似，我们在这里借用了动态规划的符号也就是为了更清楚地显示这一点。其实它们的思想也是非常相像的，可以说是递推法借用了动态规划的思想解决了动态规划不能解决的问题。有的多阶段决策问题（像这一题的阶段特征就很明显），由于不能满足最优化原理等使用动态规划的先决条件，而无法应用动态规划。在这时可以将最优指标函数的值当作“状态”放到下标中去，从而变最优化问题为判定性问题，再借用动态规划的思想，用递推法来解决问题。[例5] 钉子与小球（NOI99）试题见附录这个题目一看就不觉让人想起一道经典的动态规划题。下面先让我们回顾一下这个问题。数字三角形（IOI94）在下图中求从顶至低某处的一条路径，使该路径所经过的数字的总和最大，每一步只能向左下或右下走。73 88 1 02 7 4 44 5 2 6 5在这个问题中，我们按走过的行数来划分阶段，以走到每一行时所在的位置来作为状态，决策就是向左下走（用0表示）或向右下走（用1表示）。状态转移方程：规划方程：边界条件：这是一个比较简单的最优化问题，我们还可以把这个问题改成一个更加简单的整数统计问题：求顶点到每一点的路径总数。把这个总数用fk(sk)表示，那么递推公式就是：在这里，虽然求和公式只有两项，但我们仍然用∑的形式表示，就是为了突出这个递推公式和上面的规划方程的相似之处。这两个公式的边界条件都是一模一样的。再回到我们上面的“钉子与小球”问题，这是一个概率统计问题。我们继续沿用上面的思想，用fk(sk)表示小球落到第k行第sk个钉子上的概率，则递推公式如下：（这里函数Existk(sk)表示第k行第sk个钉子是否存在，存在则取1，不存在则取0）边界条件可以看出这个公式较之上面的两个式子虽然略有变化，但是其基本思想还是类似的。在解这个问题的过程中，我们再次运用了动态规划的思想。一般说来，很多最优化问题都有着对应的计数问题；反过来，很多计数问题也有着对应的最优化问题。因此，我们在遇到这两类问题时，不妨多联系、多发展，举一反三，从比较中更深入地理解动态规划的思想。其实递推和动态规划这两种方法的思想本来就很相似，也不必说是谁借用了谁的思想。关键在于我们要掌握这种思想，这样我们无论在用动态规划法解最优化问题，或是在用递推法解判定型、计数问题时，都能得心应手、游刃有余了。§动态规划与搜索——动态规划是高效率、高消费算法同样是解决最优化问题，有的题目我们采用动态规划，而有的题目我们则需要用搜索。这其中有没有什么规则呢？我们知道，撇开时空效率的因素不谈，在解决最优化问题的算法中，搜索可以说是“万能”的。所以动态规划可以解决的问题，搜索也一定可以解决。把一个动态规划算法改写成搜索是非常方便的，状态转移方程、规划方程以及边界条件都可以直接“移植”，所不同的只是求解顺序。动态规划是自底向上的递推求解，而搜索则是自顶向下的递归求解（这里指深度搜索，宽度搜索类似）。反过来，我们也可以把搜索算法改写成动态规划。状态空间搜索实际上是对隐式图中的点进行枚举，这种枚举是自顶向下的。如果把枚举的顺序反过来，变成自底向上，那么就成了动态规划。（当然这里有个条件，即隐式图中的点是可排序的，详见下一节。）正因为动态规划和搜索有着求解顺序上的不同，这也造成了它们时间效率上的差别。在搜索中，往往会出现下面的情况：对于上图(a)这样几个状态构成的一个隐式图，用搜索算法就会出现重复，如上图(b)所示，状态C2被搜索了两次。在深度搜索中，这样的重复会引起以C2为根整个的整个子搜索树的重复搜索；在宽度搜索中，虽然这样的重复可以立即被排除，但是其时间代价也是不小的。而动态规划就没有这个问题，如上图(c)所示。一般说来，动态规划算法在时间效率上的优势是搜索无法比拟的。（当然对于某些题目，根本不会出现状态的重复，这样搜索和动态规划的速度就没有差别了。）而从理论上讲，任何拓扑有序（现实中这个条件常常可以满足）的隐式图中的搜索算法都可以改写成动态规划。但事实上，在很多情况下我们仍然不得不采用搜索算法。那么，动态规划算法在实现上还有什么障碍吗？考虑上图(a)所示的隐式图，其中存在两个从初始状态无法达到的状态。在搜索算法中，这样的两个状态就不被考虑了，如上图(b)所示。但是动态规划由于是自底向上求解，所以就无法估计到这一点，因而遍历了全部的状态，如上图(c)所示。一般说来，动态规划总要遍历所有的状态，而搜索可以排除一些无效状态。更重要的事搜索还可以剪枝，可能剪去大量不必要的状态，因此在空间开销上往往比动态规划要低很多。如何协调好动态规划的高效率与高消费之间的矛盾呢？有一种折衷的办法就是记忆化算法。记忆化算法在求解的时候还是按着自顶向下的顺序，但是每求解一个状态，就将它的解保存下来，以后再次遇到这个状态的时候，就不必重新求解了。这种方法综合了搜索和动态规划两方面的优点，因而还是很有实用价值的。§动态规划与网络流——动态规划是易设计易实现算法由于图的关系复杂而无序，一般难以呈现阶段特征（除了特殊的图如多段图，或特殊的分段方法如Floyd），因此动态规划在图论中的应用不多。但有一类图，它的点却是有序的，这就是有向无环图。在有向无环图中，我们可以对点进行拓扑排序，使其体现出有序的特征，从而据此划分阶段。在有向无还图中求最短路径的算法[4]，已经体现出了简单的动态规划思想。但动态规划在图论中还有更有价值的应用。下面先看一个例子。[例6] N个人的街道问题：在街道问题（参见例3）中，若有N个人要从左下角走向右上角，要求他们走过的边的总长度最大。当然，这里每个人也只能向右或向上走。下面是一个样例，左图是从出发地到目的地的三条路径，右图是他们所走过的边，这些边的总长度为5 + 4 + 3 + 6 + 3 + 3 + 5 + 8 + 8 + 7 + 4 + 5 + 9 + 5 + 3 = 78（不一定是最大）。这个题目是对街道问题的又一次扩展。仿照街道问题的解题方法，我们仍然可以用动态规划来解决本题。不过这一次是N个人同时走，状态变量也就需要用N维来表示，。相应的，决策变量也要变成N维，uk=(uk,1,uk,2,…,uk,N)。状态转移方程不需要做什么改动：在写规划方程时，需要注意在第k阶段，N条路径所走过的边的总长度的计算，在这里我就用gk(sk,uk)来表示了：边界条件为可见将原来的动态规划算法移植到这个问题上来，在理论上还是完全可行的。但是，现在的这个动态规划算法的时空复杂度已经是关于N的指数函数，只要N稍微大一点，这个算法就不可能实现了。下面我们换一个思路，将N条路径看成是网络中一个流量为N的流，这样求解的目标就是使这个流的费用最大。但是本题又不同于一般的费用流问题，在每一条边e上的流费用并不是流量和边权的乘积 ，而是用下式计算：为了使经典的费用流算法适用于本题，我们需要将模型稍微转化一下：如图，将每条边拆成两条。拆开后一条边上有权，但是容量限制为1；另一条边没有容量限制，但是流过这条边就不能计算费用了。这样我们就把问题转化成了一个标准的最大费用固定流问题。这个算法可以套用经典的最小费用最大流算法，在此就不细说了。（参见附录中的源程序）这个例题是我仿照IOI97的“障碍物探测器”一题[6]编出来的。“障碍物探
施工组织设计参考文献
参考文献是在学术研究过程中，对某一著作或论文的整体的参考或借鉴。征引过的文献在注释中已注明，不再出现于文后参考文献中。以下是我为大家带来的施工组织设计参考文献，希望能帮助到大家。
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[70]李俊。高速公路施工组织设计研究[D].西南财经大学，2014.
首先，在写论文的过程中，就要严格规范自己，不能大段复制粘贴，只要根据自己对问题的理解，用自己的话表述出来，一般重复率都会比较低。其次，在最后用中国知网查重前，可先用PaperYY、paperdog、PassPaper、PaperCheck等
论文是具有学术研究价值的文献资料，论文查重也是锻炼一个人思考能力的方式，在当今思考固化的社会，越来越多的机构开始以论文查重的方式审查用户的能力，无论是本科还是硕士都以论文查重的方式检测用户的能力，其中最大的是本科大学生，直接影响这些学生的毕业大计，因此在进行本科论文查重时，很多本科大学生非常担心，如何进行本科论文查重？论文查重在本科论文考核中非常重要，查重获得的论文查重率最能体现学术思维能力。因此，在进行本科论文考核时，本科生有必要了解论文考核的注意事项，这对本科生通过论文查重有很大的帮助。论文格式在本科论文查重中至关重要，因为社会上绝大多数本科大学都是通过学校内部系统查重的，对论文格式十分关注，是通过自动识别论文格式，筛选出数据对比的内容，只有正确标注格式的内容才能正确识别，所以本科大学生在进行论文查重时，要保证本科论文格式正确，能降低后期许多论文查重阶段不必要的多余重复率。许多本科大学生非常害怕论文降重，尤其是初稿的重复。初稿是整个论文过程中重复最多的内容，也是最需要的。初稿的重复减少主要分为两部分:措辞和数据重复减少，其中可以通过同义词替换关键词、修饰语增加或删除、主动句转换为被动句等语序替换方式进行，从而降低论文的重复率。对于数据内容的降重，可以通过截图显示的方式降重，直接通过截图避免对数据内容的检测，降低论文中数据内容的重复率，起到降低论文重复率的作用。对于本科大学生来说，在前期的论文写作阶段，必须以本科大学要求的论文形式写论文，减少后期论文修改阶段不必要的流程。
论文确实是一个吃力的漫长过程，我之前也是经历漫长时间，那些日子太难熬，最后找到了一定的策略和技巧，总算有事半功倍的效果。作为从战场打拼过来的毕业生来分享下我的经验： 首先要了解一些关于毕业论文查重方面的知识：
财政和会计。根据查询运筹学论文相关信息得知，方向有财政和会计。运筹学就是以数学为主要手段、着重研究最优化问题解法的学科。运筹学可以用来很好的解决生活中的许多问题。运筹学有着广泛的应用，对现代化建设有重要作用。
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论文摘要：文章针对侦察无人机航路规划这一问题，分析了影响航路规划的因素，构建了航路规划的模型。结合侦察无人机航路规划的特点与模型，论证了基于蚁群算法求解的理由与优点，并对蚁群算法的初始信息素强度与启发因子进行了改进。最后以岛屿进攻战役这一特定作战任务为例。利用MATLAB实现了侦察多目标时的航路规划问题。 引言 航路规划是指在目标点与起始点之间，为运动物体寻找满足某种性能指标和某些约束的线路、路径。目前对于航路规划的研究主要用于导弹、鱼雷、飞机等飞行器的飞行线路选择上，对于无人机的侦察航路的系统研究还不多见。在文献[3]中虽然也应用蚁群算法进行了航路规划，但没有充分考虑到威胁点存在和目标点价值对航路的影响，且对蚁群算法没有进行启发因子和信息素初始强度方面的创新。在相关外文文献中，由于美军无人机航程较大，其航路规划的约束条件就相对较少，可供借鉴的内容也很有限。而针对岛屿进攻战役这一特殊作战样式的研究更是尚属空白。本文正是基于这一背景下对该问题进行研究，以实现在充分发挥无人机最大作战效能的同时，又尽可能地降低无人机被毁伤概率。 1、影响航路规划的因素分析 影响侦察无人机航路规划的主要因素有如下四个方面。 目标价值 目标价值是衡量某一时刻对某一目标实施火力突击必要程度的综合指标(用Vm表示)。可采用层次分析法获得各个目标的价值Vm，也可以再进行归一化处理，得到各目标的相对价值系数Ku，以此来衡量目标的重要程度。 对不同的目标实施侦察时，对于价值较高的目标可安排更长的有效侦察时间，而对于价值相对较低的目标，则应适当压缩有效侦察时间。 有效飞行时间(距离) 侦察的主要目的是发现对己方有价值目标并及时描述目标的状态，因此发现目标的概率是航路是否合理的一个重要指标。距离目标越近，飞机上侦察设备能够搜索目标区的时间也就越长，发现目标的概率也就越大。 在执行侦察任务时，为了获得某一目标的有效信息，无人机必需接近目标并使目标处于其机载电子、光学侦察设备的作用距离内。如果为了实时监控某一目标，侦察无人机还必需在此目标的上空盘旋、停留，以使目标长时间地处于机载设备的监控之下。因此对目标的发现概率可以用有效飞行时间来表征。它表示侦察无人机对目标总的侦察、监控时间，为处理方便，若侦察无人机以等速率飞行，则其有效侦察飞行时间也可转变为有效飞行距离表征。 生存能力 侦察无人机要完成侦察任务就必须具备一定的生存能力。而其生存能力主要与侦察无人机的隐形规避性能、敌方雷达、防空武器的性能等相关。即侦察无人机的生存能力既受本身的易感性、易损性、可靠性影响，也受敌方的侦察探测和打击能力影响。 从侦察无人机完成飞行任务过程来看，包括发射、正常飞行和突破拦截三个过程，若用概率Pf、Pl、Ps表示三个过程的完成情况。 航程(油量)限制 航程是指侦察无人机起飞后，中途不经加油所能飞越的最大水平距离，即飞行距离。是表征侦察无人机远航和持久飞行能力的指标。由于其在地面一次所加的油量是有限的，因此它的航路必然受到航程的限制，且由于无线电的作用距离受限，飞机执行任务的位置不能超过其作战半径。 2、航路规划构模 侦察无人机多数情况下执行特定的侦察监视飞行任务，指挥员期望的目标是在有限的飞行时间与航程内发现尽可能多的目标，同时付出的代价最小。 就航路规划的约束条件而言，首先是威胁量不能超过指挥员的许可范围，其二，是侦察无人机总的飞行距离不能超过侦察无人机的航程。一旦两者之一不能成立，表明要求的任务是无法完成的，即 3、蚁群算法及其改进 蚁群算法作为一种新的计算模式引入人工智能领域，被称为蚂蚁系统，该系统基于以下假设： (1)蚂蚁之间通过环境进行通信。每只蚂蚁仅根据其周围的局部环境做出反应，也仅对其周围的局部环境产生影响； (2)蚂蚁对环境的反应由其内部模式决定； (3)在个体水平上，每只蚂蚁仅根据环境做出独立选择。在群体水平上，单只蚂蚁的行为是随机的，但蚁群通过自组织过程形成高度有序的群体行为。 基于蚁群算法进行航路规划的特点 基于蚁群算法的侦察无人机航路规划方法，能够保证在航路制订时得到一条具有较小可被探测概率及可接受航程的飞行航路，这种航路规划方法还具有以下特点：(1)在蚂蚁不断散布生物信息激素的加强作用下，新的信息会很快被加入到环境中，而由于生物信息激素的蒸发更新，旧的信息会不断被丢失，体现出一种动态特性； (2)最优路线是通过众多蚂蚁的合作被搜索得到的，并成为大多数蚂蚁所选择的路线，这一过程具有协同性； (3)由于许多蚂蚁在环境中感受散布的生物信息激素同时自身也散发生物信息激素，这使得不同的蚂蚁会有不同的选择策略，具有分布性。这些特点与未来战场的许多要求是相符的，因而采用蚁群算法对侦察无人机的航路进行规划具有可行性与前瞻性。 蚁群算法的改进 (1)ij(t)的初值 为了更好的考虑威胁，在定义在初始条件下定义轨迹强度不同，根据蚂蚁选择路线最优选择轨迹强度高的路线，而无人机的航路规划中则应该更优的选择距离威胁点较远的航路。那么可以定义轨迹的初始强度与距离成反比。即与威胁点越近的路线，信息素强度越小。对于两目标点间的每条路径，其信息素轨迹初始强度。 4、基于改进蚁群算法的侦察无人机航路规划的实现 航路规划的初始条件 蚁群算法用于航路规划主要运用在对多目标实施搜索侦察的航路规划问题，即航路规划需要得出的是飞行经过各个目标的数量和次序，以使侦察无人机经过尽可能多的目标点。 在进行初始规划的过程中，为更方便蚁群算法的实现，首先确定坐标系，将上述各目标点及威胁点用坐标系来表示，这样可以便于实际的运算。 假设在岛屿进攻战役中以某市为坐标点(100，100)的位置，以3公里为1个坐标系单位长度建立平面直角坐标系(这是在充分考虑了将主要有价值点都包括在一个(120×120)的范围内而合理构建的)。则可以确定上述各点的坐标系位置，得到各点坐标。同时各个目标点的价值系数通过层次分析法可求得到结果(具体过程略)。 蚁群算法模型的实现 蚁周系统的各初始参量的确定 为计算和表示方便，将目标点定义为向量Mi(其中i＝1，2，3，…，12)，威胁点定义为向量Ti(其中i＝1，2，3)。采用蚁群算法实现目标点的类旅行商(TSP，Traveling Salesman Problem)问题，目前已经开发的蚁群算法包括蚁密系统、蚁量系统和蚁周系统，而实际应用多数应用后者。为模拟系统中蚂蚁行为的方便，定义标记。 蚁群算法模型分析 通过比较的方法，定性分析各个情况下的目标函数值和航路规划图。不难发现在考虑了目标点价值和威胁点威胁的情况下，航路尽可能地避开了威胁并优先选择通过目标价值较大的点。这样无人机的被毁伤概率较低，且如果发生被毁伤事件时，已经发现的总体目标价值最大。 针对四种情况进行定量分析，假设指挥员的倾向性为，即略侧重于考虑威胁代价。2000表示对每个目标的有效侦察距离均为2000m，计算目标函数的值，可见考虑完备时虽然航路总长最大但总体的目标函数值也最大，航程最优，即侦察无人机应按照依次通过这些目标点。 5、结束语 通过上述分析，在给定侦察无人机的侦察任务情况下经运算可求得最优的初始航路，它可以有效地提高无人机的侦察效能，降低无人机的被毁伤概率，它对于目前军事斗争准备中如何使用侦察无人机具有一定的指导意义。随着我军侦察无人机性能的提高及型号的不断丰富，在对未来岛屿进攻战役中如何对这些机型进行航路规划尚有待于进一步探讨。
现在和将来的角度，结合你所学 我可以写，比较多
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城市是人类社会经济文化发展到一定阶段的产物。城市的出现以社会生产力除能满足人们基本生存需要外，尚有剩余产品为其基本条件。下面是由我整理的关于城市规划的论文范文，谢谢你的阅读。
浅论城市规划
摘要：在当今世界，城市是现代文明的集中体现，城市的发展对一个地区经济社会发展起着至关重要的推动作用。城市就像一块巨大的磁铁，吸引着各种生产要素的集聚。并在集聚效应和规模效应合作协作的催化作用下，各种经济迅速发展，从而带动了城市经济的迅猛发展。可以看出，做好城市的规划对发展经济有很大的帮助。
关键词：城市规划园林景观生态环境
Abstract: In today's world, the city is a concentrated expression of the modern civilization, the development of the city plays a vital role in promoting economic and social development in a region. The city is like a giant magnet, attracting a variety of factors in production agglomeration.
Keywords: urban planning; landscape; ecological environment
中图分类号：TU984 文献标识码：A文章编号：
城市是人类社会经济文化发展到一定阶段的产物。城市起源的原因和时间及其作用，学术界尚无定论。一般认为，城市的出现以社会生产力除能满足人们基本生存需要外，尚有剩余产品为其基本条件。城市是一定地域范围内的社会政治经济文化的中心。城市的形成是人类文明史上的一个飞跃。
一、城市规划的任务
我国城市规划的任务是：根据国家城市发展和建设方针、经济技术政策、国民经济和社会发展长远计划、区域规划，以及城市所在地区的自然条件、历史情况、现状特点和建设条件，布置城市体系;确定城市性质、规模和布局;统一规划、合理利用城市土地;综合部署城市经济、文化、基础设施等各项建设，保证城市有秩序地、协调地发展，使城市的发展建设获得良好的经济效益、社会效益和环境效益。
各国城市规划的共同和基本任务：通过空间发展的合理组织，满足社会经济发展和生态保护的需要。从城市的整体和长远利益出发合理有序地配置城市空间资源;通过空间资源配置，提高城市的运作效率，促进经济和社会的发展;确保城市的经济、社会与生态环境相协调，增强城市发展的可持续性;建立各种引导机制和控制规则，确保各项建设活动与城市发展目标相一致;通过信息提供，促进城市房地产市场的有序和健康的运作。
二、城市规划的发展
城市的发展是人类居住环境不断演变的过程，也是人类自觉和不自觉地对居住环境进行规划安排的过程。在中国陕西省临潼县城北的新石器时代聚落姜寨遗址，我们的先人就在村寨选址、土地利用、建筑布局和朝向安排、公共空间的开辟以及防御设施的营建等方面运用原始的技术条件，巧妙经营，建成了适合于当时社会结构的居住环境。可以认为，这是居住环境规划的萌芽。要实行规划区范围内全覆盖规划，统筹城乡发展，规划在保护自然生态环境基础上，重点突出中心城区职能、空间结构的调整与优化，合理确定和强化各组团产业依托，切实改善城镇生产、生活环境，推进村屯用地结构性调整。规划期内，逐步实现退宅还耕、退宅还林，促进农村人口向中心村、城镇集中;逐步缩小城镇与中心城区的差距，促进小城镇由数量型向质量性转变;逐步发展壮大组团，与中心城区形成联系紧密、资源互补的城市空间。最终实现城乡一体、协调共生的城市发展格局。突出社会公益设施建设，统筹经济与社会发展，规划健全各类公共服务设施，建立合理的级配体系;发挥公共投资导向性作用，促进规划区空间结构的形成和发展;进一步完善中心城区省会服务职能，加强现有城市中心的商业、文化娱乐等公共服务职能;努力促进以信息、金融等现代服务业为主的南部新中心的形成;结合市级文化、会展、体育等专项服务中心的设置，带动分区级中心形成与发展;以建设文化名城为目标，促进公益性文化事业繁荣兴旺，推动经营性文化产业蓬勃发展，全面提高社会文化生活质量。
三、城市发展中存在的问题
我们的城市发展还存在一些问题，比如盲目争建国际化大都市;盲目争建中心商务区;盲目追求高层建筑;盲目建设大量城市雕塑等，以上盲目的做法其实是城市在经济发展过程中不成熟的表现。明确城区发展方向，促进分区发展，为加快经济发展，促进城区、开发区和县域经济发展，在开展大量前期研究的基础上，提出了各城区、开发区的发展方向和功能定位。进一步调整能源消费结构，提高使用清洁能源的比重，发展集中供热，加强对汽车尾气的治理，综合整治大气污染。加快城市污水集中处理设施和城市垃圾无害化处理设施的建设。大力保护和改善生态环境，要保护好已有植被和各组团之间生态防护绿化带，进一步提高城市绿化覆盖率。要加强城市环境综合整治，改善城市生态环境。
四、城市景观规划的具体做法
城市景观规划是城市规划的一个重要环节，根据不同的地区，有不同的地理环境和人文历史。所以，城市景观规划要根据实际情况来设计和计划。要有选择，有目地，有侧重点的进行建设。具体的做法有以下几点：
1、确定景观的活跃元素
在分析了景观的基础上，寻找此景观的特色，最具历史意义的景观风貌，作为此景观的主角。这也是创造文明城市的根本所在。
2、划分特色景观区
要根据城市景观的特色和地理位置的功能进行建设，并渐渐的强化它的特色，从而继承和发扬城市的历史文化。
3、组织轴线景观
这要通过城市的主要干道来决定。
4、控制景观视廓
景观视廓就是为了使各个景观处于通透的状态，在各个方向都能欣赏到，而建立起来的景观走廊。
5、勾勒城市天际线
城市天际线是指自然景观和人工建筑物等形成的轮廓线。天际线轮廓应和景观视廓相配合，相协调。
五、城市景观要素
城市景观要素包括人工景观要素和自然景观要素。其中人工景观要素包括广场、建筑物、集贸市场、园林绿化、艺术小品、文化遗址。那么，自然景观有，大小山丘，石头、湖泊、海洋、古木名树。这些景观为文明城市做了重要的贡献，提高了人民的生活水平，陶冶了人们的情操。
六、经济发展与环境建设的关系
要处理好城市经济发展和环境建设的辩证关系。注意保护和改善城市生态环境，防止污染和其他公害，加强城市绿化建设和市容环境卫生建设，保护历史文化遗产、城市传统风貌、地方特色和自然景观;不能片面追求经济效益，以污染环境。破坏生态平衡、影响城市发展为代价，避免重复“先污染，后治理”的老路，而要使城市的经济发展与环境建设同步进行。人与环境是相互依存的有机整体，保持人与自然相互协调，既是当代人类的共同责任，也是城市规划工作的基本原则。
七、结语
城市的发展越来越快，人们的生活水平越来越高，城市规划成了社会的追求。城市研究任务艰巨而纷繁，这也说明它丰富的活力。城市永远在发展，城市问题也总是相伴而生，但人类必将更为自觉地运用广泛的知识与丰富的想象力、创造力，发展城市环境的规划、建设和管理。城市规划工作从最初社会经济发展的战略研究起，最终要落实到物质建设上，形成供人们生活和工作的形体环境。
城市规划是建筑和园林建设的前提，并为所需的空间准备条件，城市规划研究的进展也为建筑学和园林学的开拓提供了前所未有的广阔天地。规划师与建筑师、园林设计师的工作目标是一致的。随着人类社会的发展，这三学科的有机结合和协同创造，势必将形体环境的建设推向更高的境界。
参考文献：
俞孔坚《景观、文化、生态与感知》 北京科学出版社 1998
陈易《自然之韵――生态居住社区设计》 同济大学出版社 2003年
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内容摘要：建设社会主义新农村是全面落实科学发展观，解决“三农”问题的新理念、新思路。“建设社会主义新农村”与我国的城市化发展有着密切的关系，它是我国城市化发展的必然要求。社会主义新农村建设既是我国城市化的发展阶段；也是我国城市化的必由之路。 关键词：建设社会主义新农村 城市化 关系 建设社会主义新农村的涵义 建设社会主义新农村是十六大以来党中央全面落实科学发展观，解决“三农”问题的基本思想和思路的集中体现，是解决“三农”问题的新理念，是实现社会主义农业现代化，进一步促进农村城市化的新举措。 《国民经济和社会发展第十一个五年规划纲要》指出：建设社会主义新农村，要坚持统筹城乡经济社会发展的基本方略，在积极稳妥地推进城镇化的同时，按照生产发展、生活宽裕、乡风文明、村容整洁、管理民主的要求，扎实稳步推进新农村建设。 生产发展—推进现代农业建设，强化社会主义新农村建设的产业支撑。大力提高农业科技创新和转化能力；加强农村现代流通体系建设；稳定发展粮食生产；积极推进农业结构调整；发展农业产业化经营；加快发展循环农业。 生活宽裕—促进农民持续增收，夯实社会主义新农村建设的经济基础。拓宽农民增收渠道；保障务工农民的合法权益；稳定、完善、强化对农业和农民的直接补贴政策；加强扶贫开发工作。 乡风文明—加快发展农村义务教育，大规模开展农村劳动力技能培训；繁荣农村文化事业，加强县文化馆、图书馆和乡镇文化站、村文化室等公共文化设施建设；推动实施农民体育健身工程；扶持农村业余文化队伍，鼓励农民兴办文化产业，开展和谐家庭、和谐村组、和谐村镇创建活动。 村容整洁—加快农村能源建设步伐，在适宜地区积极推广沼气、秸秆气化、小水电、太阳能、风力发电等清洁能源技术；以沼气池建设带动农村改圈、改厕、改厨；加强村庄规划和人居环境治理；引导和帮助农民切实解决住宅与畜禽圈舍混杂问题，搞好农村污水、垃圾治理，改善农村环境卫生。 管理民主—以建设社会主义新农村为主题，在全国农村深入开展保持共产党员先进性教育活动，加强农村基层组织的阵地建设；健全村党组织领导的充满活力的村民自治机制，进一步完善村务公开和民主议事制度，完善村民“一事一议”制度，健全农民自主筹资筹劳的机制和办法。 可以看出，“十一五规划的论述概括了社会主义新农村的基本内涵和要求。建设社会主义新农村，实现社会主义农业现代化，实际上就是要实现农村生产力发展的社会化、市场化，实现农业的新型工业化、产业化、企业化，实现农村的城镇化，农民成为与城市居民具有平等身份的社会成员，这些都应该包括在社会主义新农村的内涵中。 实行农业生产的社会化、市场化、工业化、企业化，最终结果是大大节约了农业生产的成本，节约了劳动力，这样就会产生大量农村富余劳动力。而农村富余劳动力要靠工业化和城镇化来吸纳。农业现代化的结果是，传统农业和自然经济条件下的农业脱胎换骨，变成现代化的、社会化的、市场化的农业。一部分农民成为新型的现代农业的经营者、劳动者，一部分农民成为工业和其它产业的经营者、劳动者，越来越多的农民成为现代城镇居民。农村成为现代化的社会主义新农村。而这也正是城市化发展的必然趋势。 我国城市化发展历程及现状分析 城市化是随着生产力的发展，人类生产活动和生活方式由农村向城市不断转移以及城市空间不断扩大的过程，包括基础设施的配套、城市功能的健全、生活环境的改善、社会经济的发展等方方面面，而不仅仅是人口、用地规模扩张，城市化需要坚实的经济作基础，兴旺的产业作支撑。既有数量的扩大，又有质量的提高，是一个全方位、多元化、多层次的综合过程，更是逐步的、渐进的过程，需要长期艰巨的努力。 推进城市化要积极稳妥，既要充分利用有利条件，抓住机遇，乘势而上，又要从实际出发，立足于经济基础，因地制宜，量力而行，与经济发展速度相适应。 我国建国至今，在不同的时期城市化的发展经历了不同的阶段： 起步阶段(1949-1957年。这是我国三年恢复和第一个五年计划顺利实现的时期。围绕着156项重点工业项目进行的工业基本建设，吸引了较多农民进城镇和工矿就业，一批重点城市扩建，城镇人口增长极快，从1949年的5765万增加到1957年的9949万，平均每年增加523万人，城市化水平从建国时的增至，平均每年提高。 剧烈波动动荡阶段1958—1965年。这段时期国民经济大起大落，工业项目上上下下，这种国民经济的剧烈波动极大影响了城市化的发展，使其呈现出动荡起伏的特征。 停滞阶段1966—1978年。这一阶段正处于政治动荡，极左思潮泛滥的“文革”时期。由于有效需求缺乏和政治运动的影响，使国民经济遭受到极大的破坏，城市停工停产，工业扩张无力，无法吸收城市自身的就业人口，非城市化的思潮达到登峰造极。 稳定发展阶段1979年-2002年。1979年至2002年，是我国城市化稳定发展时期。这一阶段开始，由于大批知识青年返城，城市人口增加较快。此外，城市在国民经济中的地位得到重新认识，尤其是党的十一届三中全会后，我国国民经济发展战略出现了巨大转变。农村生产经营承包责任制的实行，极大地提高了农民的生产积极性和劳动生产率，出现了大量农村剩余劳动力。很多农村剩余劳动力到城镇打工、经商，又进一步促进了城市人口的增长。 高速发展阶段2003年至今。2002年的十月，第十六届全国人民代表大会把我国城市化的发展进一步推向高潮。笔者认为，十六届五中全会以来，尤其是“建设社会主义新农村”被明确写进“国民经济与社会发展第十一个五年规划纲要”，更使得我国的城市化发展进入了一个独特的高速发展时期。 十六大之前，我国城市化发展的眼光仅仅集中在城市的建设和城市人口的增加方面，忽视了农村在城市化发展中极大的推动作用，尤其是像我们这样的农业大国，农村的推力更是不容忽视。十六大确定了大力发展农业、极力解决三农问题的一系列重农、惠农政策，从而把城市化的发展重心转向了促进农村经济发展、加快农村基础设施的建设、倡导农民生活方式城市化方面。这首先从理论上符合了城市化的定义：即城市化是社会生产力的变化所引起的人类生产方式和生活方式改变的过程。按照《中华人民共和国国家标准城市规划术语》对城市化的定义是“人类生产与生活方式由农村型向城市型转化的历史过程……”。它表现为：一个国家或地区内的人口由农村向城市转移，农业人口转化为非农业人口，城镇人口不断膨胀，城镇数目不断增加，用地规模不断扩大，农业用地逐渐转化为城市性地域；城市基础设施和公共服务设施水平不断提高；城市文化和价值观念成为社会文化的主体，并在农村地区不断扩散和推广，城乡居民的生产方式、生活方式不断得以改善并逐步实现现代化。 因此笔者认为，建设社会主义新农村是与我国的城市化发展一致的，它是我国城市化发展的必经阶段，是我国独具特色的城市化之路。新农村建设的推进必将带来我国城市化水平的高速发展和城市化质量的显著提高。 建设社会主义新农村与我国城市化的关系 建设社会主义新农村是我国城市化的必然要求。 城市化的发展归根结底是要通过提高劳动生产率，将大量的劳动力从农业中解放出来，使之在第二、三产业就业，从而提高城乡二、三产业的就业比例；加强城市的各项基础设施建设，使城市具有更大的吸引力、容量和辐射力；改善农村的环境和基础设施，改变农民的生活方式和习惯，提高他们的生活质量，进一步缩小城乡的各种差距……而城市化发展的动力因素既有来自于城市二、三产业的拉力，也有来自农村的推力，尤其对我国这样的农业大国，忽视农村在城市化发展中的推动作用将给我国的城市化发展带来严重的不良影响，而要消除这种不良影响，使我国的城市化顺利发展，就必须重视农村的建设。目前提出的“建设社会主义新农村”的思想正适应了城市化发展的这一必然要求。 建设社会主义新农村是我国城市化的发展阶段。 从世界各国城市化发展的轨迹来看，城市化的发展呈现出由不平衡发展趋于平衡的规律。在某种形态的城市化开始时，是在首先实现突破的地方取得发展，然后再向更多的地方铺开。当一国进入城市化快速发展阶段时，也是先从经济发达地区实现迅速发展，再逐步向经济后进地区铺开。例如英国于18世纪后半期首先实现工业革命，到1850年其城市化水平已达到50%。1900年，当世界城市水平为时，英国则激增至78%。直到20世纪后半时，欧美发达国家的城市化才发展到与此相当的水平。 我国的城市化发展也呈现出同样的趋势，如目前我国东部地区，尤其是东南沿海地区城市化水平远远高于中西部地区，随着国家建设社会主义新农村指导思想的全面实施，，这种东西部城市化水平的极度不平衡状况将得到进一步改善，我国的城市化也必将进入一个高速的、趋于平衡的、城乡统筹发展的新阶段。 建设社会主义新农村是我国城市化的必由之路。 我国的城市化率要提高，就必须将大量的农村剩余劳动力吸纳到城市中来，从而提高城市人口的比例。而目前我国城市现有的吸纳能力和就业岗位根本不能满足大量存在的农村剩余劳动力的需求，这就要求我们必须另辟蹊径，即通过推动农村经济自身的发展，尤其是农村二、三产业的大力发展，就地吸收一部分剩余劳动力，并改变这些农村地区的面貌，使之成为城市地区；我国城市化的质量要提高，不仅要注重城市自身的经济发展、基础设施的建设，还必须保证农村地域在向城市地域转变过程中的质量，以及新转化为城市居民的那部分农民的技能和素质的提高，而这些技能和素质的提高要靠进入城市之后去学习是不现实的。因此，他们必须在进入城市之前就得到培训。 由此可见，建设社会主义新农村是我国城市化发展由不平衡趋于平衡的必由之路。 参考文献： 1.王伟光.建设社会主义新农村是中国特色社会主义现代化的必然要求[N].学习时报，2006 2.颜昌成.推进城镇化应走内涵式发展之路[N].中国建设报，2003 3.余戎,罗清萍.我国农村城镇化发展偏离以农民为本的表现及其对策[J].安徽农业科学, 2005
是要现实理论的 还是可以进行架空构想？
当前，城市设计已成为规划界、建筑界的热点研究领域。在理论上可谓百家争鸣，呈现出从未有过的繁荣局面； 在实践上，从南到北，全国上下，各种各样的“城市设计”项目如雨后春笋，特别是一些重大的国际竞赛、招标项目，更是把“城市设计”推上了一个新的高潮，使 “城市设计”正悄然成为一种时尚，城市设计的地位也日益提高。又由于城市设计自身兼有理论形态与实践形态的双重属性，并在长期的探索中形成了一定理论与方法，因此，城市设计“独立”的呼声日渐高涨。 人们经常可以看到类似“城市设计是一门独立的学科”的说法，在学科体系中把城市设计与城市规划并列等同； 同时，大量以“X X X城市设计”命名的工程项目及设计成果不断涌现。这种现象的出现，一方面说明重视城市设计的思想正日益深人人心，这对提高我国城市规划设计质量、改善城市空间环境无疑是十分有益的；然而另一方面，如果缺乏深人的思考和研究，片面强调城市设计独立于城市规划之外，不但不利城市规划学科体系和理论体系的完善，还可能导致城市设计流于表面化和形式化，反而不利城市设计积极作用的发挥。因此，必须明确城市设计在城市规划学科体系中的地位与作用，理顺其与城市规划的关系，才能切实达到指导城市建设的目的。 应该说，城市设计与城市规划一直都有着难舍难分的渊源关系。 从历史发展看，工业革命以前及其早期的很多城市规划理论与实践，用今天的眼光来看就是城市设计活动，可见，对于那一时期而言，城市规划与城市设计是同一行为的不同表述而已；即使是现代城市设计的产生，也与城市规划难分你我。现代城市设计论的倡导者沙里宁最初建议：“。，。…为了分析中避免引起误解，谈到城市的三维空间概念时，就避免使用‘规划’改用‘设计’这个名词……一，在不涉及到所讨论的问题时，同意接受‘规划’这个通称。” 由此可知，城市设计最初是承担了城市规划中某一领域（三维空间）或某一部分的工作，并为了把该部分工作加以强调而作的用词上的规定，目的是为了提起人们对该部分工作的重视。这主要是因为随着社会的发展，现代城市规划与建筑设计的分工，引起了城市空间设计的削弱，导致城市空间整体环境质量逐渐下降。人们为克服这一弊端，提出了城市设计的概念，使城市设计工作得到了恢复与发展。1965年美国建筑师协会出版的《城市设计—城镇建筑》一书中也提到，今日我们不得不使用城市设计（UrbanDesign）这个词汇， （与传统的城市设计Civ-ic Design相区别—笔者注），但“城市设计概念的建立，并非要去创造一个新的分离的领域，而是要防止这一基本的环境问题被忽视或丢弃。”可见，城市设计概念的提出，不是为了创建一个全新的学科，而是为了唤祝人们对环谙问颗的羊汁，为了恢复城市规划本身具有却被长期忽视的塑造、改善城市空间环境质量的职能，从而使城市规划更好、更全面地为城市建设服务。 从实际的操作层面上看，城市设计与城市规划也是紧密结合、密不可分的。 城市三维空间景观的塑造与城市平面布局是一种互为条件、相互制约的关系。城市规划在涉及城市的用地布局、路网结构、市政设施等诸方面的同时，必然包含了对城市空间特征塑造的思考，没有“纯二维”的规划，而且规划的思想观念和意图也必须最终投映在土地和空间中才能得以实现。城市设计和城市规划所要研究的对象都是人们所处的城市，只是侧重点有所不同，它们都以创造一种良好的、有序的生产、生活环境为目的，都要综合协调各项城市功能，安排城市各项用地，组织好交通和安排好各类工程设施，都要研究城市的社会发展，考虑城市的历史文脉等。 可见，它们之间交叉、重叠的领域涵盖了城市建设系统各个方面，两者统一于一个完整的规划过程之中。规划的平面布局图，也是城市设计进行城市三维空间环境塑造的基础依据和前提； 另一方面，对城市空问的塑造与安排，又可反馈回来对平面布局进行完善、补充和调整，从而使两者都趋于更加合理化。反之，城市设计与城市规划脱节，其交又的部分必不能取得统一，出现设计和规划之间改动很大的现象，造成时间、人力、物力、财力多方面的浪费；如果不进行改动，两个不同的方案对于同一城市或同一地块而言在实际中根本无法操作实施，规划设计的方案只能落个“图上画画、墙上挂挂”的结果。当前很多地方都是在还没有进行规划之前，就委托进行“城市设计”，这种没有规划原则指导的“城市设计”最终也只能停留在漂亮的模型和图纸上，很难说有多少现实意义。 另外，从我国的城市规划的实践来看，城市规划和城市设计也一直是融合在一起、互相渗透、密不可分的。我国城市规划的发展可概括为： 本世纪初学欧美，50年代学前苏联，80年代以来学欧美与建构我国城市规划理论并存（60^-70年代断层，无规划）。无论哪个时期，在规划程序上始终以总体规划设计（含分区规划）和详细规划设计进行阶段划分，如果“设计”观念不在全过程体现就无法达到整体效果上的完美。而且，在我国以往的规划实践中，普遍存在着注重物质形态规划、对可行性分析、经济与社会发展方面的研究相对薄弱的问题。对成果的评价也往往是认为图纸画得越漂亮，设计水平就越高；我国现行的规划教育体制仍未能突破形态规划的传统，使得学生对“形体”、“造型”的设计产生偏爱，而缺乏对理论研究的关注和热情。 因此，我国的城市规划无论从实践发展，还是从对规划的认识、规划的过程以及教育体制上，在对形体方面的关注不是提得不够，而是提得过多了，这与西方国家的情况是不一样的，有识之士早就开始呼吁：“超越形态规划”、“少些表现、多些研究”，在这种情况下，如果片面强调城市设计的独立性，很可能是为形体规划论打起了一把保护伞，使我们又回到只注重物质形态规划的老路上去，这一点应引起足够的重视。 “城市规划设计”一词反映了我国城市规划学科发展的历程，规划和设计相结合，反映了我国城市规划工作的特点和实际。对城市功能结构的合理安排布局与对城市空间环境的塑造，是一个完整的城市规划过程中不密不可分的指导城市建设的两个方面，若人为地将其分开，必然产生众多的、难以解决的矛盾。 城市设计只有与城市规划相结合，走一体化的道路，才能充分发挥其空间景观环境塑造的职能，才能真正实现设计价值观从以规划师为主体向以使用者为主体的转变。城市规划应将城市设计作为自己学科领域的一个组成部分。将城市设计纳人统一的城市规划过程，不仅因为它们所处理的内容和对象相接近或者衔接得非常紧密而无法明确划分开来，而且还完善了城市规划对城市社会整体的把握，同时也符合我国城市规划发展的实际。 即使在西方，60 年代以后城市设计的发展也并不是废弃了城市规划，而恰恰是城市规划发展的进一步深化。城市规划工作的重点向两个方向转移：一个是以Zoning为代表的法规文本体系的制定和执行，另一个就是以人为中心，通过城市空间环境塑造提高人们生活空间的环境质量和生活质量的城市设计。只有在这样的背景下，城市设计才有可能获得全面的发展。因此可以说，城市设计与城市规划是一个完整的城市规划过程中紧密结合的两个方面，两者互为条件、相互依存、相辅相承，共同为城市建设服务。只有走城市设计和城市规划一体化的道路，才能兼顾各方面的效益，使城市建设大系统达到最优化。