共享出行是匹配在时间和空间上相似的行程,调度同一车辆为相似的多个行程提供出行服务。共享出行对缓解城市交通拥堵、提高城市整体交通通行效率具有重要意义。随着共享出行理念的不断普及,出租车共享出行已成为未来发展的趋势。不同于顺风车（出行需求提前获取,行驶路线固定不变）,出租车乘客的出行需求是动态产生的,出租车的行车路线和状态随时间变化,调度特定出租车为多个出行请求提供共享出行服务不仅要求能够满足乘客的最晚到达时间需求,而且还需要尽可能地提高调度算法的时间效率,减少乘客等待调度算法响应的时间;并且当将道路网络的实时交通状况作为影响共享匹配的因素时,行程匹配的计算量将变得更大,而且行车路线的规划也更为复杂。因此,对城市级别的大规模出行进行匹配和出租车调度面临计算量大的难题。基于此,本文主要工作如下:（1）针对行程计算匹配关系计算量大的问题,提出了一种基于时间、距离和方向约束的快速筛选策略,基本思想是对给定的出行行程,根据时间和距离约束过滤掉绝大部分不可能与该行程共享的行程,得到一个较小的候选行程集合。将该策略应用于基于图的共享行程匹配方法中,采用纽约市和青岛市出租车数据集进行了有效性验证,结果表明本文提出的筛选策略能够在不影响匹配效果的前提下极大地降低匹配所需的时间（单条行程匹配所需时间分别减少约82%和92%）。对青岛市出租车共享出行进行情景分析,发现当设置时间窗口为1min、延误时间为5min时,工作日能够共享的行程比例的理论上限值为45%,可节省总出行时间和总出行里程的理论上限值分别约为5000小时和8万公里,休息日与工作日的结果十分近似。（2）出租车共享出行调度过程主要分为出租车搜索和出租车匹配。针对已有研究为降低出租车搜索的计算复杂度,不考虑现实路况,将路网的行驶时间设置为静态值,给出了基于历史轨迹估计道路行驶时间的方法,将其用于候选出租车的搜索;当判定搜索到的候选出租车能否为多个行程提供共享服务时,行程路线规划需要遍历计算,这将导致计算量增大,针对该问题引入“单调性”原理,提出了能够提前终止遍历计算的行程规划策略,以提高出租车调度算法的计算效率。在此基础上,对青岛和成都的出租车出行共享进行分析,发现在工作日和休息日成都每次共享节省的平均时间、共享行程占比、节省的总出行时间均明显高于青岛,使用设计提出的行程相似度和共享行程接近度两个指标,对实证结果进行了解释分析。