输入:待排列的全部圆的半径R集合,圆的总数n 输出:最小圆排列距离Vmin,最优排列方案Path 用类似货郎问题的方法编译matlab代码,精度为O((n+1)!)
时间: 2024-02-25 21:59:16 浏览: 41
以下是精度为 $O((n+1)!)$ 的 MATLAB 代码,实现了待排列的圆的最小排列距离和最优排列方案的计算:
```
function [Vmin, Path] = circleArrangement(R, n)
% R: 待排列的圆的半径集合
% n: 圆的总数
% Vmin: 最小圆排列距离
% Path: 最优排列方案
% 初始化初始圆心和排列
X0 = 0;
Y0 = 0;
theta = linspace(0, 2*pi, n+1);
theta = theta(1:end-1);
X = R.*cos(theta) + X0;
Y = R.*sin(theta) + Y0;
% 初始化最小距离和最优排列方案
Vmin = Inf;
Path = [];
% 计算所有排列方案的距离
permutations = perms(2:n);
for i = 1:size(permutations, 1)
tmpX = [X(1) X(permutations(i,:)) X(1)];
tmpY = [Y(1) Y(permutations(i,:)) Y(1)];
V = 0;
for j = 1:n
V = V + sqrt((tmpX(j+1) - tmpX(j))^2 + (tmpY(j+1) - tmpY(j))^2);
end
% 更新最小距离和最优排列方案
if V < Vmin
Vmin = V;
Path = [1 permutations(i,:) 1];
end
end
end
```
该算法的思路是将初始圆放在固定的位置,然后只对剩余的 $n-1$ 个圆进行全排列。在计算距离时,将初始圆的位置作为起点和终点,然后计算剩余圆的排列方案的距离,最后得到最小距离和最优排列方案。这种方法的时间复杂度为 $O((n+1)!)$,相对于正常的全排列算法,可以减少很多计算量。
需要注意的是,该算法仍然只适用于小规模问题,当圆的数量很大时,计算所有排列方案的距离仍然会非常耗时。
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