$EndEntities $Nodes 27 697 1 697 0 1 0 1 1 -4 -4 -4 0 2 0 1 2 4 -4 -4 0 3 0 1 3 4 4 -4 0 4 0 1 4 -4 4 -4 0 5 0 1 5 -4 -4 4 0 6 0 1 6 4 -4 4 0 7 0 1 7 4 4 4 0 8 0 1 8 -4 4 4 1 1 0 7 9 10 11 12 13 14 15 -3.000000000002773 -4 -4 -2.000000000005548 -4 -4 -1.000000000008323 -4 -4 -1.10111919582323e-11 -4 -4 0.9999999999916769 -4 -4 1.999999999994452 -4 -4 2.999999999997225 -4 -4 1 2 0 7 16 17 18 19 20 21 22解析这段代码
时间: 2023-10-30 07:58:40 浏览: 41
这段代码看起来像是一个有向图的节点和实体信息的列表,其中包含了节点的坐标和实体的属性信息,具体含义如下:
- $EndEntities:表示实体信息的开始标记
- $Nodes:表示节点信息的开始标记
接下来,每一行都是一个节点的信息,格式如下:
- 第一个数字是节点的编号
- 接下来三个数字是节点的坐标,分别是x、y、z轴的坐标值
- 接下来的数字是该节点连接的其他节点的编号,用空格隔开
- 最后是节点的属性信息,包含一个实数和一组整数
其中,节点属性信息的具体含义需要根据具体的应用场景来解释。
相关问题
C语言分支限界法求0-1背包问题
好的,针对您的问题,我可以给您简单介绍一下 C 语言分支限界法求解 0-1 背包问题的方法。
0-1 背包问题是指有一个固定大小的背包和一些物品,每个物品有自己的重量和价值,在不超过背包容量的前提下,如何选择物品使得装入背包中的物品总价值最大。
使用分支限界法求解 0-1 背包问题的基本思路是:每次选择一个物品,然后将其分为装入和不装入两种情况,对于每种情况分别计算剩余物品的最优解,直到遍历完所有可能的情况为止。同时,使用优先队列等数据结构来存储候选节点,以便按照一定规则对其进行排序。
以下是一个简单的 C 语言实现示例:
```c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <stdbool.h>
#define MAX_N 1000
typedef struct {
int w; // 物品重量
int v; // 物品价值
double b; // 物品单位价值
} Item;
typedef struct {
int level; // 当前扩展节点的层数
int profit; // 当前已装入物品的总价值
int weight; // 当前已装入物品的总重量
} Node;
// 优先队列
typedef struct {
Node *nodes[MAX_N];
int size;
} PriorityQueue;
// 计算单位价值
double bound(int n, Node u, Item items[]) {
int j, k;
int totweight;
double result;
if (u.weight >= n) {
return 0.0;
} else {
result = u.profit;
totweight = u.weight;
j = u.level + 1;
while ((j <= n) && (totweight + items[j].w <= n)) {
totweight += items[j].w;
result += items[j].v;
j++;
}
k = j;
if (k <= n) {
result += (n - totweight) * items[k].b;
}
return result;
}
}
// 初始化优先队列
void pq_init(PriorityQueue *q) {
q->size = 0;
}
// 判断队列是否为空
bool pq_is_empty(PriorityQueue *q) {
return q->size == 0;
}
// 插入新节点
void pq_insert(PriorityQueue *q, Node *new_node) {
int i;
q->size++;
for (i = q->size; (i > 1) && (bound(0, *new_node, NULL) > bound(0, *q->nodes[i / 2], NULL)); i /= 2) {
q->nodes[i] = q->nodes[i / 2];
}
q->nodes[i] = new_node;
}
// 弹出最优节点
Node *pq_pop(PriorityQueue *q) {
int i, child;
Node *min_node, *last_node;
if (pq_is_empty(q)) {
return NULL;
}
min_node = q->nodes[1];
last_node = q->nodes[q->size--];
for (i = 1; i * 2 <= q->size; i = child) {
child = i * 2;
if ((child != q->size) && (bound(0, *q->nodes[child + 1], NULL) < bound(0, *q->nodes[child], NULL))) {
child++;
}
if (bound(0, *last_node, NULL) > bound(0, *q->nodes[child], NULL)) {
q->nodes[i] = q->nodes[child];
} else {
break;
}
}
q->nodes[i] = last_node;
return min_node;
}
// 分支限界法求解0-1背包问题
int knapsack(int n, int c, Item items[]) {
PriorityQueue q;
Node *u, *v;
int maxprofit = 0;
pq_init(&q);
v = (Node *) malloc(sizeof(Node));
v->level = 0;
v->profit = 0;
v->weight = 0;
pq_insert(&q, v);
while (!pq_is_empty(&q)) {
u = pq_pop(&q);
if (u->level >= n) {
continue;
}
v = (Node *) malloc(sizeof(Node));
v->level = u->level + 1;
v->profit = u->profit + items[v->level].v;
v->weight = u->weight + items[v->level].w;
if (v->weight <= c && v->profit > maxprofit) {
maxprofit = v->profit;
}
if (bound(n, *v, items) > maxprofit) {
pq_insert(&q, v);
} else {
free(v);
}
v = (Node *) malloc(sizeof(Node));
v->level = u->level + 1;
v->profit = u->profit;
v->weight = u->weight;
if (bound(n, *v, items) > maxprofit) {
pq_insert(&q, v);
} else {
free(v);
}
}
return maxprofit;
}
int main() {
int n, c, i;
Item items[MAX_N];
scanf("%d%d", &n, &c);
for (i = 1; i <= n; i++) {
scanf("%d%d", &items[i].w, &items[i].v);
items[i].b = (double) items[i].v / items[i].w;
}
printf("%d\n", knapsack(n, c, items));
return 0;
}
```
上述代码实现了一个简单的优先队列,使用了分支限界法求解 0-1 背包问题。其中,函数 `bound` 计算了当前节点的上界,函数 `pq_insert` 和 `pq_pop` 分别实现了将新节点插入队列和弹出最优节点的操作。主函数中先输入物品数量和背包容量,然后输入每个物品的重量和价值,最后输出可以装入背包中的最大价值。
希望这个示例能够帮助您更好地理解 C 语言分支限界法求解 0-1 背包问题的方法。
0-1背包问题分支界限法c可运行代码实现
以下是使用C语言实现0-1背包问题分支界限法的代码示例:
```
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#define MAX_N 1000 // 最大物品数量
#define MAX_W 1000 // 最大背包容量
typedef struct {
int v; // 物品价值
int w; // 物品重量
double r; // 物品单位重量价值
} Item;
typedef struct {
int total_v; // 当前已选择的物品总价值
int total_w; // 当前已选择的物品总重量
int bound; // 当前节点的价值上界
int level; // 当前节点所在的层数
int taken[MAX_N]; // 当前已选择的物品列表
} Node;
int n; // 物品数量
int W; // 背包容量
Item items[MAX_N]; // 物品列表
Node nodes[MAX_N]; // 节点列表
int max_v = 0; // 最优解的价值
// 比较函数,用于按照上界从大到小排序
int cmp(const void *a, const void *b) {
return ((Node *)b)->bound - ((Node *)a)->bound;
}
// 计算节点的价值上界
int calc_bound(Node node) {
int v = node.total_v;
int w = node.total_w;
int i;
for (i = node.level; i < n; i++) {
if (w + items[i].w <= W) {
v += items[i].v;
w += items[i].w;
} else {
v += (W - w) * items[i].r;
break;
}
}
return v;
}
// 分支界限法求解0-1背包问题
void knapsack() {
int i, j; // 循环变量
int level = 0; // 当前节点所在的层数
int total_v = 0; // 当前已选择的物品总价值
int total_w = 0; // 当前已选择的物品总重量
int bound = 0; // 当前节点的价值上界
int taken[MAX_N] = {0}; // 当前已选择的物品列表
Node root = {total_v, total_w, bound, level, {0}}; // 根节点
// 计算每个物品的单位重量价值
for (i = 0; i < n; i++) {
items[i].r = (double)items[i].v / items[i].w;
}
// 将物品按照单位重量价值从大到小排序
qsort(items, n, sizeof(Item), cmp);
// 将根节点加入到待处理的节点列表
nodes[0] = root;
int num_nodes = 1;
while (num_nodes > 0) {
// 选择一个最有前途的节点进行分支
Node node = nodes[--num_nodes];
// 如果当前节点的价值上界小于当前最优解的价值,则剪枝
if (node.bound < max_v) {
continue;
}
// 如果当前节点已经是叶子节点,则更新最优解
if (node.level == n) {
max_v = node.total_v;
continue;
}
// 选择该物品的子节点
Node taken_node = node;
taken_node.taken[node.level] = 1;
taken_node.total_v += items[node.level].v;
taken_node.total_w += items[node.level].w;
taken_node.bound = calc_bound(taken_node);
taken_node.level = node.level + 1;
// 如果该子节点的价值上界大于当前最优解的价值,则将其加入到待处理的节点列表中
if (taken_node.bound > max_v && taken_node.total_w <= W) {
nodes[num_nodes++] = taken_node;
}
// 不选择该物品的子节点
Node not_taken_node = node;
not_taken_node.taken[node.level] = 0;
not_taken_node.bound = calc_bound(not_taken_node);
not_taken_node.level = node.level + 1;
// 如果该子节点的价值上界大于当前最优解的价值,则将其加入到待处理的节点列表中
if (not_taken_node.bound > max_v) {
nodes[num_nodes++] = not_taken_node;
}
}
}
int main() {
int i;
// 读入物品数量和背包容量
scanf("%d%d", &n, &W);
// 读入每个物品的价值和重量
for (i = 0; i < n; i++) {
scanf("%d%d", &items[i].v, &items[i].w);
}
// 求解0-1背包问题
knapsack();
// 输出最优解
printf("%d\n", max_v);
return 0;
}
```
在运行时,需要依次输入物品数量、背包容量以及每个物品的价值和重量。程序将输出最优解的价值。