用C++ 实现分支限界算法
时间: 2023-10-23 22:12:07 浏览: 98
算法设计实验分支限界 C++实现
分支限界算法是一种搜索算法,用于求解最优化问题。它通过对问题的搜索空间进行分支和剪枝,逐步缩小搜索范围,最终找到最优解。
以下是用C语言实现分支限界算法的示例代码:
```c
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<limits.h>
#define N 10 //定义问题的规模
int c[N][N]; //定义问题的数据
int x[N]; //定义当前解
int bestx[N]; //定义最优解
int f; //定义当前解的目标函数值
int bestf; //定义最优解的目标函数值
void backtrack(int i); //定义回溯函数
int bound(int i); //定义限界函数
int main()
{
//读入问题的数据
printf("请输入问题的数据:\n");
for(int i=0; i<N; i++)
{
for(int j=0; j<N; j++)
{
scanf("%d", &c[i][j]);
}
}
//初始化全局变量
f = 0;
bestf = INT_MAX;
//调用回溯函数
backtrack(0);
//输出最优解和最优值
printf("最优解为:\n");
for(int i=0; i<N; i++)
{
printf("%d ", bestx[i]);
}
printf("\n");
printf("最优值为:%d\n", bestf);
return 0;
}
void backtrack(int i)
{
if(i == N)
{
//更新最优解和最优值
if(f < bestf)
{
bestf = f;
for(int j=0; j<N; j++)
{
bestx[j] = x[j];
}
}
}
else
{
for(int j=0; j<N; j++)
{
//判断当前解是否可行
int flag = 1;
for(int k=0; k<i; k++)
{
if(x[k] == j)
{
flag = 0;
break;
}
}
if(flag)
{
x[i] = j;
f += c[i][j];
if(bound(i) < bestf)
{
backtrack(i+1);
}
f -= c[i][j];
}
}
}
}
int bound(int i)
{
int b = f;
for(int j=i+1; j<N; j++)
{
int min = INT_MAX;
for(int k=0; k<N; k++)
{
int flag = 1;
for(int l=0; l<i; l++)
{
if(x[l] == k)
{
flag = 0;
break;
}
}
if(flag && c[j][k] < min)
{
min = c[j][k];
}
}
b += min;
}
return b;
}
```
在该代码中,backtrack函数用于回溯搜索解空间,并更新最优解和最优值;bound函数用于计算限界值,以便进行剪枝。
该程序的输入为问题的数据,输出为最优解和最优值。
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