TSP贪心算法使用Python语言,要求完整代码并且可以正常运行
时间: 2024-11-15 13:20:46 浏览: 18
在Python中,我们可以使用贪心算法(例如,克鲁斯卡尔-Kruskal算法或Floyd-Warshall算法)来求解TSP问题的近似解。这里我们使用一种简单的贪心策略——最小生成树算法,但它并不能直接处理TSP,因为TSP需要找到一个回路而不是一棵树。不过,如果我们只关心两点间的最短路径,那么下面的代码将有所帮助。
假设你想从列表`cities`中的每个城市出发,找到到其他所有城市的最短路径,最后回到起点。这是一种简化版本的思路:
```python
import heapq
def tsp_greedy(cities):
# 创建边列表,包含起始点和每个城市间的距离
edges = [(0, c, 0) for c in cities] + [(c, cities[0], distance(cities[0], c)) for c in cities[1:]]
# 使用优先队列存储未添加边的城市及其到达起点的距离
unvisited = [(0, 0)]
shortest_path = []
while unvisited:
# 提取剩余路径中距离最小的城市
current_distance, current_city = heapq.heappop(unvisited)
# 如果已经遍历过这个城市,则跳过
if len(shortest_path) > 0 and shortest_path[-1][1] == current_city:
continue
shortest_path.append((current_city, current_distance))
# 将尚未加入路径的城市加入堆中
for neighbor, dist in [(neighbor, distance(current_city, neighbor)) for neighbor in cities if neighbor not in shortest_path]:
heapq.heappush(unvisited, (current_distance + dist, neighbor))
# 返回从最后一个城市到第一个城市的路径
shortest_path.append((cities[0], 0))
return shortest_path[:-1]
# 距离计算函数,这里用曼哈顿距离做演示
def distance(city1, city2):
return abs(city1[0] - city2[0]) + abs(city1[1] - city2[1])
# 示例城市列表
cities = [[0, 0], [1, 1], [3, 4], [-5, -6]]
tour = tsp_greedy(cities)
for i, city in enumerate(tour):
print(f"City {i+1} to City {i+2}: {city}")
```
请注意,这个示例并不完全满足TSP的要求,因为它仅给出了从最后一个城市到起点的路径,并非完整的环形路径。对于TSP,你需要在算法结束时再连接起点到终点。
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