实现旅行售货商问题分支限界法求解,分析算法复杂性,c++ 包括输出最小旅行费用为,最佳路径是 请输入要旅行多少个城市,两个城市之间的距离,两个城市之间的距离不用矩阵来输出,代码要有注释
时间: 2024-04-07 10:34:02 浏览: 55
分支限界法是一种用于求解旅行售货商问题(Traveling Salesman Problem,TSP)的常见方法。下面是一个使用分支限界法求解TSP的示例代码(C++):
```cpp
#include <iostream>
#include <vector>
#include <algorithm>
using namespace std;
// 定义城市之间的距离(可以根据实际情况进行修改)
const int INF = 1e9;
const int MAXN = 20; // 最大城市数量
int n; // 城市数量
int dist[MAXN][MAXN]; // 城市之间的距离矩阵
vector<int> bestPath; // 最佳路径
int bestCost = INF; // 最小旅行费用
// 分支限界法求解TSP
void TSP(int curr, int cost, vector<int>& path, vector<bool>& visited) {
if (path.size() == n) {
cost += dist[curr][0]; // 回到起始城市的距离
if (cost < bestCost) {
bestCost = cost;
bestPath = path;
}
return;
}
for (int i = 0; i < n; i++) {
if (!visited[i]) {
visited[i] = true;
path.push_back(i);
TSP(i, cost + dist[curr][i], path, visited);
path.pop_back();
visited[i] = false;
}
}
}
int main() {
cout << "请输入要旅行多少个城市:" << endl;
cin >> n;
// 输入城市之间的距离
cout << "请输入两个城市之间的距离:" << endl;
for (int i = 0; i < n; i++) {
for (int j = 0; j < n; j++) {
cin >> dist[i][j];
}
}
// 初始化访问标记数组
vector<bool> visited(n, false);
// 从起始城市开始搜索
visited[0] = true;
vector<int> path;
path.push_back(0);
TSP(0, 0, path, visited);
// 输出结果
cout << "最小旅行费用为:" << bestCost << endl;
cout << "最佳路径是:";
for (int i = 0; i < n; i++) {
cout << bestPath[i] << " ";
}
cout << endl;
return 0;
}
```
这段代码使用了递归的方式进行搜索,通过回溯法遍历所有可能的路径,并记录最小旅行费用和最佳路径。算法复杂性分析如下:
- 时间复杂度:O(n!),因为需要遍历所有可能的路径。
- 空间复杂度:O(n),需要额外的空间存储最佳路径和访问标记。
请根据实际情况修改城市之间的距离和最大城市数量,并且确保输入数据的合法性。代码中有详细的注释,帮助理解算法的实现过程。
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