用Java语言实现多机调度问题并判断算法的正确性
时间: 2023-12-18 07:05:33 浏览: 143
多机调度问题
多机调度问题是指将若干个任务分配到若干个机器上,使得任务完成时间最短。这是一个NP难问题,因此需要使用一些启发式算法来解决。下面给出一个基于Java语言实现的贪心算法,并提供一些判断算法正确性的方法。
算法思路:
1. 将所有任务按照处理时间的从大到小排序。
2. 每次将一个任务分配给当前处理时间最短的机器。
3. 重复第2步,直到所有任务都被分配完。
Java代码实现:
```java
import java.util.*;
public class MultiMachineScheduling {
public static int scheduling(int[] jobs, int m) {
int[] machines = new int[m];
Arrays.fill(machines, 0);
Arrays.sort(jobs);
for (int i = jobs.length - 1; i >= 0; i--) {
int minIndex = 0;
for (int j = 1; j < machines.length; j++) {
if (machines[j] < machines[minIndex]) {
minIndex = j;
}
}
machines[minIndex] += jobs[i];
}
int maxTime = machines[0];
for (int i = 1; i < machines.length; i++) {
if (machines[i] > maxTime) {
maxTime = machines[i];
}
}
return maxTime;
}
public static void main(String[] args) {
int[] jobs = {3, 5, 1, 2, 4, 6, 7, 8, 9};
int m = 3;
int result = scheduling(jobs, m);
System.out.println(result);
}
}
```
算法正确性的判断:
1. 对于小规模问题,可以手动模拟算法过程,比较输出结果和期望结果是否一致。
2. 对于大规模问题,可以使用随机数据集测试算法,比较输出结果和其他算法的结果是否一致。
3. 对于特殊情况,比如只有一个任务或只有一个机器,可以手动计算期望结果并与算法输出结果比较。
4. 对于更加复杂的问题,可以使用数学模型和证明来验证算法的正确性。
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