有一个装载问题, (1)有n个集装箱要装上船,集装箱的重量为c,船的最大负载为W; (2)装载问题是在装载重量相同时,在船上的集装箱个数尽可能少。 当n=5时,集装箱的重量为c=(5, 2, 6, 4, 3),船的最大负载为W=10,写出分支限界法求最优解的过程。

时间: 2024-03-11 08:44:21 浏览: 32
好的,我知道了你的问题,下面是分支限界法求最优解的过程: 首先,我们定义一个节点表示当前的状态,即已经装载了哪些集装箱,以及当前船的负载情况。根据题目要求,我们需要在装载重量相同时,在船上的集装箱个数尽可能少,因此我们可以定义一个优先队列,将每个节点的状态按照集装箱个数从小到大排序。 接下来,我们需要对每个节点进行扩展,即在当前状态下装载一个新的集装箱或者不装载。如果装载一个新的集装箱后,船的负载超过了最大负载W,则这个节点就不再扩展。如果当前状态已经装载了所有的集装箱,则更新最优解。 在扩展每个节点时,我们可以计算出当前的下界,即当前状态下,剩余的集装箱的重量之和除以每个集装箱的重量,加上当前已经装载的集装箱的个数。如果当前下界比当前最优解差,则剪枝不再扩展该节点。 接下来,我们按照优先队列中的顺序依次扩展每个节点,直到所有节点都被扩展完毕,此时的最优解即为所求。 以样例为例,初始节点表示船上没有任何集装箱,负载为0,集装箱个数为0。我们计算出当前下界为7(剩余集装箱的总重为20,平均每个集装箱的重量为4,加上已经装载的集装箱个数0)。 然后,我们依次扩展两个子节点,分别表示装载第一个集装箱和不装载第一个集装箱。装载第一个集装箱后,船的负载为5,集装箱个数为1,计算出当前下界为6。不装载第一个集装箱后,船的负载为0,集装箱个数为0,计算出当前下界为7。将这两个子节点加入优先队列中。 依次扩展所有子节点,直到所有节点都被扩展完毕。最终得到的最优解为装载第一个、第二、第四、第五个集装箱,船的负载为10,集装箱个数为4。
相关问题

用c语言解决有一批共n个集装箱要装到2艘重量分别为c1和c2的轮船上,用回溯法写

好的,这是一个背包问题的变种,可以使用回溯算法进行解决。下面是用C语言实现的回溯算法: ``` #include <stdio.h> int n, c1, c2; int w[100], x[100], bestx[100]; int cw, bestw; void backtrack(int i) { if (i >= n) { if (cw > bestw && cw <= c1 + c2) { bestw = cw; for (int j = 0; j < n; j++) { bestx[j] = x[j]; } } return; } cw -= w[i]; x[i] = 0; backtrack(i + 1); cw += w[i]; cw -= w[i]; x[i] = 1; backtrack(i + 1); cw += w[i]; } int main() { printf("请输入集装箱数量和两艘轮船的载重量:\n"); scanf("%d %d %d", &n, &c1, &c2); printf("请输入每个集装箱的重量:\n"); for (int i = 0; i < n; i++) { scanf("%d", &w[i]); } cw = bestw = 0; backtrack(0); printf("最大载重量为:%d\n", bestw); printf("分别装在两艘轮船上的集装箱编号为:\n"); for (int i = 0; i < n; i++) { if (bestx[i] == 0) { printf("%d ", i + 1); } } printf("\n"); for (int i = 0; i < n; i++) { if (bestx[i] == 1) { printf("%d ", i + 1); } } printf("\n"); return 0; } ``` 其中,回溯算法的具体实现方式是通过递归函数 `backtrack` 进行的。在每次递归中,我们需要判断当前已经装载的集装箱重量是否超过了两艘轮船的载重量之和,如果超过了则直接返回。否则,我们可以选择将当前的集装箱放在第一艘轮船上或者放在第二艘轮船上,然后进行下一步递归。最后,我们记录最大的载重量和分别装在两艘轮船上的集装箱编号即可。 需要注意的是,在实现过程中我们使用了一些全局变量来记录当前最优的解,这是因为回溯算法是一种暴力搜索的方法,需要通过不断地更新最优解来得到正确的结果。同时,我们也可以通过剪枝等方法来提高算法的效率,但这超出了本题的要求范围。

有一批共n个集装箱要装上艘载重量为c的轮船,其中集装箱i的重量为wi。找出一种最优

要找出一种最优的方案,以将n个集装箱装上载重量为c的轮船,其中集装箱i的重量为wi。我们可以采用动态规划的方法来解决这个问题。 首先,我们定义一个二维数组dp,其中dp[i][j]表示只考虑前i个集装箱,且船的载重量为j时,可以装载的最大重量。 接下来,我们利用动态规划的思想,从前往后依次填充dp数组。具体的状态转移方程如下: 1. 当i=0时,即没有集装箱可选择时,dp[0][j]的值都应为0。 2. 当j=0时,即船的载重量为0时,dp[i][0]的值都应为0。 3. 当i≥1且j≥1时,分为两种情况讨论: a. 若集装箱i的重量wi大于船的载重量j时,则该集装箱无法装载到船上,故dp[i][j] = dp[i-1][j]。 b. 若集装箱i的重量wi小于等于船的载重量j时,则该集装箱可以选择装载或不装载到船上,比较两种情况下的最优解,即 dp[i][j] = max(dp[i-1][j], dp[i-1][j-wi] + wi)。 最后,dp[n][c]即为所求的最优解,即装载到船上的最大重量。 通过以上的动态规划算法,我们可以找出一种最优的装载方案,以将n个集装箱装上载重量为c的轮船,并计算出最大装载重量。

相关推荐

最新推荐

recommend-type

基于STM32控制遥控车的蓝牙应用程序

基于STM32控制遥控车的蓝牙应用程序
recommend-type

Memcached 1.2.4 版本源码包

粤嵌gec6818开发板项目Memcached是一款高效分布式内存缓存解决方案,专为加速动态应用程序和减轻数据库压力而设计。它诞生于Danga Interactive,旨在增强LiveJournal.com的性能。面对该网站每秒数千次的动态页面请求和超过七百万的用户群,Memcached成功实现了数据库负载的显著减少,优化了资源利用,并确保了更快的数据访问速度。。内容来源于网络分享,如有侵权请联系我删除。另外如果没有积分的同学需要下载,请私信我。
recommend-type

软件项目开发全过程文档资料.zip

软件项目开发全过程文档资料.zip
recommend-type

Java基础上机题-分类整理版.doc

Java基础上机题-分类整理版
recommend-type

Java-JDBC学习教程-由浅入深.doc

Java-JDBC学习教程-由浅入深
recommend-type

京瓷TASKalfa系列维修手册:安全与操作指南

"该资源是一份针对京瓷TASKalfa系列多款型号打印机的维修手册,包括TASKalfa 2020/2021/2057,TASKalfa 2220/2221,TASKalfa 2320/2321/2358,以及DP-480,DU-480,PF-480等设备。手册标注为机密,仅供授权的京瓷工程师使用,强调不得泄露内容。手册内包含了重要的安全注意事项,提醒维修人员在处理电池时要防止爆炸风险,并且应按照当地法规处理废旧电池。此外,手册还详细区分了不同型号产品的打印速度,如TASKalfa 2020/2021/2057的打印速度为20张/分钟,其他型号则分别对应不同的打印速度。手册还包括修订记录,以确保信息的最新和准确性。" 本文档详尽阐述了京瓷TASKalfa系列多功能一体机的维修指南,适用于多种型号,包括速度各异的打印设备。手册中的安全警告部分尤为重要,旨在保护维修人员、用户以及设备的安全。维修人员在操作前必须熟知这些警告,以避免潜在的危险,如不当更换电池可能导致的爆炸风险。同时,手册还强调了废旧电池的合法和安全处理方法,提醒维修人员遵守地方固体废弃物法规。 手册的结构清晰,有专门的修订记录,这表明手册会随着设备的更新和技术的改进不断得到完善。维修人员可以依靠这份手册获取最新的维修信息和操作指南,确保设备的正常运行和维护。 此外,手册中对不同型号的打印速度进行了明确的区分,这对于诊断问题和优化设备性能至关重要。例如,TASKalfa 2020/2021/2057系列的打印速度为20张/分钟,而TASKalfa 2220/2221和2320/2321/2358系列则分别具有稍快的打印速率。这些信息对于识别设备性能差异和优化工作流程非常有用。 总体而言,这份维修手册是京瓷TASKalfa系列设备维修保养的重要参考资料,不仅提供了详细的操作指导,还强调了安全性和合规性,对于授权的维修工程师来说是不可或缺的工具。
recommend-type

管理建模和仿真的文件

管理Boualem Benatallah引用此版本:布阿利姆·贝纳塔拉。管理建模和仿真。约瑟夫-傅立叶大学-格勒诺布尔第一大学,1996年。法语。NNT:电话:00345357HAL ID:电话:00345357https://theses.hal.science/tel-003453572008年12月9日提交HAL是一个多学科的开放存取档案馆,用于存放和传播科学研究论文,无论它们是否被公开。论文可以来自法国或国外的教学和研究机构,也可以来自公共或私人研究中心。L’archive ouverte pluridisciplinaire
recommend-type

【进阶】入侵检测系统简介

![【进阶】入侵检测系统简介](http://www.csreviews.cn/wp-content/uploads/2020/04/ce5d97858653b8f239734eb28ae43f8.png) # 1. 入侵检测系统概述** 入侵检测系统(IDS)是一种网络安全工具,用于检测和预防未经授权的访问、滥用、异常或违反安全策略的行为。IDS通过监控网络流量、系统日志和系统活动来识别潜在的威胁,并向管理员发出警报。 IDS可以分为两大类:基于网络的IDS(NIDS)和基于主机的IDS(HIDS)。NIDS监控网络流量,而HIDS监控单个主机的活动。IDS通常使用签名检测、异常检测和行
recommend-type

轨道障碍物智能识别系统开发

轨道障碍物智能识别系统是一种结合了计算机视觉、人工智能和机器学习技术的系统,主要用于监控和管理铁路、航空或航天器的运行安全。它的主要任务是实时检测和分析轨道上的潜在障碍物,如行人、车辆、物体碎片等,以防止这些障碍物对飞行或行驶路径造成威胁。 开发这样的系统主要包括以下几个步骤: 1. **数据收集**:使用高分辨率摄像头、雷达或激光雷达等设备获取轨道周围的实时视频或数据。 2. **图像处理**:对收集到的图像进行预处理,包括去噪、增强和分割,以便更好地提取有用信息。 3. **特征提取**:利用深度学习模型(如卷积神经网络)提取障碍物的特征,如形状、颜色和运动模式。 4. **目标
recommend-type

小波变换在视频压缩中的应用

"多媒体通信技术视频信息压缩与处理(共17张PPT).pptx" 多媒体通信技术涉及的关键领域之一是视频信息压缩与处理,这在现代数字化社会中至关重要,尤其是在传输和存储大量视频数据时。本资料通过17张PPT详细介绍了这一主题,特别是聚焦于小波变换编码和分形编码两种新型的图像压缩技术。 4.5.1 小波变换编码是针对宽带图像数据压缩的一种高效方法。与离散余弦变换(DCT)相比,小波变换能够更好地适应具有复杂结构和高频细节的图像。DCT对于窄带图像信号效果良好,其变换系数主要集中在低频部分,但对于宽带图像,DCT的系数矩阵中的非零系数分布较广,压缩效率相对较低。小波变换则允许在频率上自由伸缩,能够更精确地捕捉图像的局部特征,因此在压缩宽带图像时表现出更高的效率。 小波变换与傅里叶变换有本质的区别。傅里叶变换依赖于一组固定频率的正弦波来表示信号,而小波分析则是通过母小波的不同移位和缩放来表示信号,这种方法对非平稳和局部特征的信号描述更为精确。小波变换的优势在于同时提供了时间和频率域的局部信息,而傅里叶变换只提供频率域信息,却丢失了时间信息的局部化。 在实际应用中,小波变换常常采用八带分解等子带编码方法,将低频部分细化,高频部分则根据需要进行不同程度的分解,以此达到理想的压缩效果。通过改变小波的平移和缩放,可以获取不同分辨率的图像,从而实现按需的图像质量与压缩率的平衡。 4.5.2 分形编码是另一种有效的图像压缩技术,特别适用于处理不规则和自相似的图像特征。分形理论源自自然界的复杂形态,如山脉、云彩和生物组织,它们在不同尺度上表现出相似的结构。通过分形编码,可以将这些复杂的形状和纹理用较少的数据来表示,从而实现高压缩比。分形编码利用了图像中的分形特性,将其转化为分形块,然后进行编码,这在处理具有丰富细节和不规则边缘的图像时尤其有效。 小波变换和分形编码都是多媒体通信技术中视频信息压缩的重要手段,它们分别以不同的方式处理图像数据,旨在减少存储和传输的需求,同时保持图像的质量。这两种技术在现代图像处理、视频编码标准(如JPEG2000)中都有广泛应用。