货船装载问题优先队列

货船装载问题是指在给定的一些集装箱中选择一些集装箱装入货船，使得货船的装载量最大化。这个问题可以使用贪心算法来解决，其中优先队列是一种常用的数据结构。

具体来说，我们可以将所有的集装箱按照重量从大到小排序，然后依次将重量最大的集装箱放入货船中，直到货船无法再装载更多的集装箱为止。在这个过程中，我们可以使用一个优先队列来维护当前还未被考虑的集装箱中重量最大的那个。

每次从优先队列中取出重量最大的集装箱放入货船中，然后再将剩余的集装箱重新加入优先队列中。这样做的时间复杂度为O(nlogn)，其中n是集装箱的数量。

相关问题

贪心实训2货船装载问题

货船装载问题是一道经典的贪心算法问题，也是实际中经常遇到的问题之一。问题描述如下：有一艘载重量为C的货船和n个集装箱，每个集装箱有自己的重量和价值。需要从这n个集装箱中选出若干个装上货船，使得货船装载的物品总价值最大。

解决这个问题的贪心策略是：按照每个集装箱单位重量的价值从大到小排序，然后依次将单位价值高的集装箱装入货船，直到货船无法再装入更多的箱子为止。

这个贪心策略的正确性可以通过反证法证明。如果最优解不是按照单位重量价值从大到小排序得到的，则说明我们可以调整箱子的放置顺序使得总价值更高，这与最优解矛盾。因此，按照单位重量价值从大到小排序得到的方案是最优解。

模拟向货船上运用贪心算法装载货物，如果货船装载某一货物后超重，那么货船认为这是一个异常，将拒绝装载该货物，但无论是否发生异常，货船都会在三点启航。货物数量为5，将货物放置在数组中，货物重量自定义，货船最大载重1000，其中包含两个类（分别是异常类：用于在超载是报出异常，货船装载：包含货物名称与重量、已装载货物的列表、当前载重以及货船最大载重三个属性，以及装载货物和启航两个方法）和一个主类，无需判断货物是否重复，但要在最后输出当前装载总重，之后再把五件货物逐一进行输出（包含名称和重量），使用try-catch语句，最后使用finially输出“货船在三点启航”java编程

好的，这是Java语言的代码实现：

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

class OverweightException extends Exception {
    public OverweightException(String message) {
        super(message);
    }
}

class Ship {
    private List<String> cargoList = new ArrayList<>();
    private int currentWeight = 0;
    private final int maxWeight = 1000;

    public void loadCargo(String name, int weight) throws OverweightException {
        if (currentWeight + weight > maxWeight) {
            throw new OverweightException("货物超重，无法装载！");
        }
        cargoList.add(name);
        currentWeight += weight;
    }

    public void sail() {
        System.out.println("货船在三点启航！");
    }

    public int getCurrentWeight() {
        return currentWeight;
    }

    public void displayCargoList() {
        for (String cargo : cargoList) {
            System.out.println(cargo);
        }
    }
}

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Ship ship = new Ship();
        String[] cargoNames = {"货物1", "货物2", "货物3", "货物4", "货物5"};
        int[] cargoWeights = {200, 300, 400, 500, 600};
        int totalWeight = 0;
        try {
            for (int i = 0; i < cargoNames.length; i++) {
                ship.loadCargo(cargoNames[i], cargoWeights[i]);
                totalWeight += cargoWeights[i];
            }
        } catch (OverweightException e) {
            System.out.println(e.getMessage());
        } finally {
            ship.sail();
            System.out.println("当前装载总重为：" + totalWeight);
            System.out.println("货物清单：");
            ship.displayCargoList();
        }
    }
}

这段代码中定义了一个 `Ship` 类，其中包含了 `loadCargo` 和 `sail` 两个方法，分别用于装载货物和启航。在 `loadCargo` 方法中，使用了自定义的异常类 `OverweightException`，用于在超载时报出异常。在主类中，定义了5个货物名称和重量，并使用 `try-catch` 语句进行装载货物，如果装载过程中出现异常，则输出异常信息，否则输出当前装载总重和货物清单，并调用 `sail` 方法启航。