python实现分支限界法求解旅行商问题代码(必须有每行注释)
时间: 2024-12-02 20:15:28 浏览: 56
当然,下面是一个简单的Python代码示例,使用分支限界法求解旅行商问题(TSP,Traveling Salesman Problem)。这个例子基于贪心策略并结合广度优先搜索(BFS),但请注意,实际的分支限界法通常会更复杂,包括剪枝和回溯等技术。
```python
# 导入必要的库
import heapq
# 定义城市类,包含坐标信息
class City:
def __init__(self, name, x, y):
self.name = name
self.x = x
self.y = y
# 初始化到其他城市的距离字典
self.distances = {}
def calculate_distance(self, other_city):
return ((self.x - other_city.x) ** 2 + (self.y - other_city.y) ** 2) ** 0.5
# 主函数
def tsp_brute_force(cities, start_city):
# 初始路径只包含起始城市
current_path = [start_city]
unvisited_cities = set(cities)
while unvisited_cities:
# 取出距离当前路径最近的城市
closest_city = min(unvisited_cities, key=lambda city: current_path[-1].calculate_distance(city))
# 将该城市添加至路径,并移除未访问的城市列表
current_path.append(closest_city)
unvisited_cities.remove(closest_city)
# 当所有城市都访问过,返回结果
if len(current_path) == len(cities):
return current_path
# 如果无法形成环形路径,说明没有找到最优解
raise ValueError("No solution found")
# 示例:创建几个城市对象并调用函数
cities = [City("A", 0, 0), City("B", 1, 1), City("C", 2, 2)]
start_city = cities[0]
try:
optimal_route = tsp_brute_force(cities, start_city)
print(f"Optimal route: {', '.join(city.name for city in optimal_route)}")
except ValueError as e:
print(e)
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