分支限界法处理装载问题,直接给c语言代码
时间: 2023-12-06 17:03:47 浏览: 45
下面是使用分支限界法处理装载问题的C语言代码示例:
```c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#define MAX_N 1000 // 最大物品数量
#define MAX_W 1000 // 最大载重量
struct Node {
int level; // 当前节点所在深度
int profit; // 当前节点的利润
int weight; // 当前节点的重量
};
int n; // 物品数量
int w; // 背包载重量
int p[MAX_N]; // 物品利润数组
int c[MAX_N]; // 物品重量数组
int best_profit; // 最优解
int best_x[MAX_N]; // 最优解对应的0/1决策数组
int cur_profit; // 当前节点对应的利润
int cur_weight; // 当前节点对应的重量
void load(int i, struct Node u) {
if (u.level == n) { // 已经处理完所有物品
if (u.profit > best_profit) { // 更新最优解
best_profit = u.profit;
for (int j = 0; j < n; ++j) {
best_x[j] = cur_weight >= c[j] ? 1 : 0;
}
}
return;
}
if (cur_weight + c[i] <= w) { // 左儿子节点,放入第i件物品
cur_weight += c[i];
cur_profit += p[i];
struct Node left = {u.level+1, cur_profit, cur_weight};
load(i+1, left);
cur_weight -= c[i];
cur_profit -= p[i];
}
if (bound(i+1, u.profit, u.weight) > best_profit) { // 右儿子节点,不放第i件物品
struct Node right = {u.level+1, u.profit, u.weight};
load(i+1, right);
}
}
// 计算当前节点的上界
int bound(int i, int profit, int weight) {
int bound = profit;
while (i < n && weight + c[i] <= w) { // 能够放下物品i
weight += c[i];
bound += p[i];
++i;
}
if (i < n) { // 无法放下物品i,使用部分物品i
bound += (w - weight) * p[i] / c[i];
}
return bound;
}
int main() {
scanf("%d%d", &n, &w);
for (int i = 0; i < n; ++i) {
scanf("%d%d", &p[i], &c[i]);
}
struct Node root = {0, 0, 0};
load(0, root);
printf("最优解为:%d\n", best_profit);
printf("最优解对应的0/1决策数组为:\n");
for (int i = 0; i < n; ++i) {
printf("%d ", best_x[i]);
}
printf("\n");
return 0;
}
```
代码中定义了一个结构体`Node`,用于表示当前搜索树节点的信息,包括当前节点所在深度、当前节点的利润和重量。`load`函数用于处理当前节点的左右儿子节点,其中左儿子节点表示放入当前深度对应的物品,右儿子节点表示不放入当前深度对应的物品。`bound`函数用于计算当前节点的上界。最后输出最优解和最优解对应的0/1决策数组。