旅行售货员问题 C语言求解
时间: 2023-11-11 08:07:04 浏览: 118
基于c语言回溯法解决旅行售货员(TSP)问题
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旅行售货员问题(Traveling Salesman Problem, TSP)是一个经典的NP完全问题,指的是一个旅行商人从起点出发,要经过所有给定的城市,最后回到起点,并且要求所走的路径最短。
求解TSP问题的方法很多,其中一种较为常见的方法是使用动态规划。以下是C语言求解TSP问题的示例代码:
```c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <limits.h>
#define N 4 // 城市数量
int tsp(int graph[][N], int start);
int main()
{
int graph[N][N] = {{0, 10, 15, 20},
{10, 0, 35, 25},
{15, 35, 0, 30},
{20, 25, 30, 0}};
int start = 0;
int min_distance = tsp(graph, start);
printf("最短路径长度为:%d\n", min_distance);
return 0;
}
int tsp(int graph[][N], int start)
{
// 用于存储已经访问的城市
int visited[N] = {0};
visited[start] = 1; // 起始城市已访问
int current = start; // 当前所在城市
int distance = 0; // 起始距离为0
int i, j;
for (i = 0; i < N - 1; i++) {
int min_distance = INT_MAX;
int next_city = -1;
for (j = 0; j < N; j++) {
if (!visited[j] && graph[current][j] < min_distance) {
min_distance = graph[current][j];
next_city = j;
}
}
if (next_city == -1) { // 未找到下一个城市
printf("图不连通,无法求解TSP问题\n");
return -1;
}
visited[next_city] = 1;
distance += min_distance;
current = next_city;
}
distance += graph[current][start]; // 回到起点
return distance;
}
```
以上代码中,`graph`表示城市之间的距离矩阵,`start`表示起始城市的编号。函数`tsp`返回从起始城市出发所经过所有城市的最短路径长度。在函数中,首先将起始城市标记为已访问,然后依次访问每一个未访问的城市,选择距离最近的城市作为下一个要访问的城市,并将其标记为已访问。如果没有找到下一个要访问的城市,则说明图不连通,无法求解TSP问题。最后将路径长度加上从最后一个城市回到起点的距离即可。
需要注意的是,以上代码实现的是一种简单的贪心算法,可能无法得到最优解,但在实际应用中已经可以得到较好的效果。如果需要求解更复杂的TSP问题,可以考虑使用遗传算法、模拟退火等优化算法。
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