使用四叉树数据结构的现代选区划分方法
数据结构与算法
2024-02-19 v2
摘要
议会和立法机构席位的选举选区边界是通过称为划分的过程来起草的,这确保了所有公民的公平和平等代表权。当前的划分工作存在许多缺点,例如效率低下、不公正划分选区以及席位与人口比例不均,这是由于现有的法律和宪法规定所致。现有方法为每个州分配席位,但对其实际形状和州内的位置保持沉默。本研究的主要目的是研究和分析现有划分算法的性能,并进一步提出一个潜在的解决方案及其优点,该方案涉及使用基于四叉树数据结构的计算模型,通过优化客观人口标准来自动化选区划分过程。本文提出了一种使用四叉树数据结构的选举划分方法,该方法通过基于与节点关联的参数值(人口)递归地将二维地理空间细分为四个象限或区域来划分它。四叉树利用地理空间的象限模式来表示选区,这不仅记录了分配的选区数量,还保留了它们的位置特定信息。所提出算法的性能与现有技术进行了分析和评估,并证明在算法复杂度和边界可视化方面是政治选区划分过程的有效解决方案。
引用
@article{arxiv.2402.09336,
title = {A Modern Approach to Electoral Delimitation using the Quadtree Data Structure},
author = {Sahil Kale and Gautam Khaire and Jay Patankar and Pujashree Vidap},
journal= {arXiv preprint arXiv:2402.09336},
year = {2024}
}
备注
7 pages, 6 figures, Accepted in 1st International Conference on Cognitive Computing and Engineering Education (ICCCEE), Pune, India, 2023