使用c语言,假设有 $n$ 个班组人员,第 $i$ 个人员的工作时间为 $t_i$ 天,需要连续工作 $c_i$ 天,休息天数为 $r_i$ 天。设 $x_{ij}$ 表示第 $i$ 个人员在第 $j$ 天是否工作,取值为 0 或 1。设 $y_j$ 表示第 $j$ 天需要的最小工作人员数量。
时间: 2023-09-03 08:10:00 浏览: 84
好的,以下是C语言代码实现。
假设有 $n$ 个班组人员,其中第 $i$ 个人员的工作时间为 $t_i$ 天,需要连续工作 $c_i$ 天,休息天数为 $r_i$ 天。我们可以定义一个 $n \times 3$ 的数组 $P$ 来存储这些信息,其中第 $i$ 行表示第 $i$ 个人员的信息:
```c
int P[n][3] = {{t1, c1, r1}, {t2, c2, r2}, ..., {tn, cn, rn}};
```
接下来,我们可以定义整数规划模型:
```c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <glpk.h>
int main(void) {
int n = sizeof(P) / sizeof(P[0]); // 班组人员数量
int m = 365; // 工作天数
glp_prob *lp = glp_create_prob(); // 创建LP问题
// 定义变量
int ia[1+m*(n+1)], ja[1+m*(n+1)];
double ar[1+m*(n+1)];
int k = 1;
for (int j = 1; j <= m; j++) {
for (int i = 1; i <= n; i++) {
ia[k] = j; ja[k] = (j-1)*n+i; ar[k] = 1.0;
k++;
}
ia[k] = j; ja[k] = m*n+j; ar[k] = -1.0;
k++;
glp_set_col_bnds(lp, m*n+j, GLP_LO, 0.0, 0.0);
}
for (int i = 1; i <= n; i++) {
glp_set_col_bnds(lp, m*n+i, GLP_DB, 0.0, 1.0);
}
glp_add_cols(lp, m*n+1); // 添加变量
// 定义目标函数
for (int j = 1; j <= m; j++) {
ia[k] = 1; ja[k] = m*n+j; ar[k] = 1.0;
k++;
}
glp_set_obj_dir(lp, GLP_MIN);
glp_load_matrix(lp, k-1, ia, ja, ar); // 加载LP问题
// 定义等式约束
for (int j = 1; j <= m; j++) {
double beq = min(j+P[0][2]<=m) + sum((j-P(:,2)+1<=1) .* (1 - P(:,1)));
glp_set_row_bnds(lp, j, GLP_FX, beq, beq);
}
// 定义不等式约束
for (int j = P[0][1]+1; j <= m; j++) {
for (int i = 1; i <= n; i++) {
ia[k] = k; ja[k] = (j-1)*n+i; ar[k] = 1.0;
for (int l = j-P[i-1][1]+1; l <= j-P[i-1][1]+P[i-1][2]; l++) {
ia[k] = k; ja[k] = (l-1)*n+i; ar[k] = -1.0;
}
k++;
}
glp_set_row_bnds(lp, k-n, GLP_UP, 0.0, P[0][1]-P[0][2]+1);
}
// 求解LP问题
glp_iocp param;
glp_init_iocp(¶m);
param.presolve = GLP_ON;
glp_intopt(lp, ¶m);
double z = glp_mip_obj_val(lp);
// 输出结果
printf("Objective value: %g\n", z);
for (int j = 1; j <= m; j++) {
printf("Day %d requires %g workers.\n", j, glp_mip_col_val(lp, m*n+j));
}
// 释放内存
glp_delete_prob(lp);
return 0;
}
```
在上述代码中,我们使用 GLPK 库来求解整数规划问题。首先,我们定义了班组人员数量 $n$ 和工作天数 $m$。然后,我们使用 GLPK 函数来创建 LP 问题,定义变量、目标函数和约束条件。其中,变量 $x_{ij}$ 由 $m \times n$ 个二进制变量和 $m$ 个非负实数变量组成,二进制变量表示第 $i$ 个人员在第 $j$ 天是否工作,非负实数变量表示第 $j$ 天需要的最小工作人员数量。约束条件包括等式约束和不等式约束,等式约束保证每天工作人员数量不小于所需最小值,不等式约束保证每个班组人员连续工作 $c_i$ 天后至少休息 $r_i$ 天。
最后,我们调用 GLPK 函数来求解整数规划问题,并输出每天所需的最小工作人员数量。需要注意的是,GLPK 函数中的下标从 1 开始。
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