给定n个作业的集合 J=(J 1 J_1J 1 ,J 2 J_2J 2 ,……,J n J_nJ n )。每个作业J i J_iJ i 都有两项任务分别在两台机器上完成。每个作业必须先由机器1处理,再由机器2处理。作业J i J_iJ i 需要机器j的处理时间为t i j t_{ij}t ij (i=1,2,……,n;j=1,2)。对于一个确定的作业调度,设F j i F_{ji}F ji 是作业i在机器j上完成处理的时间,则所有作业在机器2上完成处理的时间和f = ∑ i = 1 n F 2 i \sum_{i=1}^{n}{F_{2i}}∑ i=1 n F 2i 称为该作业调度的完成时间和。可以证明,当作业以相同次序在机器1和机器2上完成处理时,可以得到一种最佳调度,即使该作业调度的完成时间和最小。(证明略)。请用python分支限界法解决这个问题
时间: 2024-03-02 13:50:13 浏览: 150
好的,我会尽力回答你的问题。这是一个经典的作业调度问题,可以使用分支限界法来解决。
首先,我们需要定义一个状态表示。每个状态包含以下信息:已经完成的作业数、每个作业在机器1上完成处理的时间、当前作业调度的完成时间和。我们可以使用一个元组来表示一个状态,例如:
```
state = (count, finish_time_on_machine_1, total_finish_time)
```
接下来,我们需要实现一个估价函数,用来估计当前状态下可能的最小完成时间和。我们可以使用松弛算法来实现估价函数。具体来说,我们可以先将所有未完成的作业按照完成时间的升序排列,然后将它们依次加入机器1和机器2的处理队列中,计算出当前的完成时间和。由于这个完成时间和是一个松弛值,可能比真实的最小完成时间和要大,但是它可以作为一个上界,帮助我们剪枝。
最后,我们需要实现一个搜索过程,用来找到最小的完成时间和。搜索过程可以使用深度优先搜索,每次尝试将一个未完成的作业加入机器1和机器2的处理队列中,生成新的状态,并计算估价函数。如果估价函数小于当前的最小完成时间和,就更新最小完成时间和,并将新状态加入搜索队列中。搜索过程可以终止于以下三种情况之一:所有作业都已完成处理、搜索队列为空、当前状态的估价函数大于等于当前的最小完成时间和。
下面是一个参考实现:
阅读全文