单向TSP。 给一个m行n列(m<=10,n<=100)的整数矩阵,从第一列 任何一个位置出发每次往右,右上或右下走一个,最终到达最后一列,要求经过的整数之和最小整个矩阵是环形的,即第一行的上一行是最后一行,最后一行的下一行是第一行,输出路径上每列的行号,多解释输出字典序最小的。 输入: 第一行为两个整数M和N,分别表示矩阵的行数和列数。 接下来的M行,每行N个正整数,其中第i行第j列的整数表示矩阵的第i行第j列的元素。 输出:第一行为最小权和的路径,第二行为该路径的权和。路径由N个整数组成(相邻整数间用一个空格分开),表示路径经过的行号。如果权和最小的路径不止一条,输出字典序最小的一条。写出c++代码
时间: 2024-03-27 07:42:05 浏览: 46
此题可以使用动态规划求解,我们定义dp[i][j]表示从第i行第j列出发到达最后一列的最小权和路径,那么转移方程如下:
dp[i][j] = min(dp[i-1][(j-1+n)%n], dp[i][(j-1+n)%n], dp[i+1][(j-1+n)%n]) + matrix[i][j];
其中n为列数,%n是为了实现环形。
最后路径的输出可以使用回溯法。
下面是C++代码:
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9.单向TSP。 给一个m行n列(m<=10,n<=100)的整数矩阵,从第一列 任何一个位置出发每次往右,右上或右下走一个,最终到达最后一列,要求经过的整数之和最小整个矩阵是环形的,即第一行的上一行是最后一行,最后一行的下一行是第一行,输出路径上每列的行号,多解释输出字典序最小的。 输入: 第一行为两个整数M和N,分别表示矩阵的行数和列数。 接下来的M行,每行N个正整数,其中第i行第j列的整数表示矩阵的第i行第j列的元素。 输出:第一行为最小权和的路径,第二行为该路径的权和。路径由N个整数组成(相邻整数间用一个空格分开),表示路径经过的行号。如果权和最小的路径不止一条,输出字典序最小的一条。
解题思路:
此题可以转化为一个单向TSP问题,可以使用动态规划来解决。设f(i,j)表示从第i列第j行出发到达最后一列的最小权和路径长度,那么最终答案就是min{f(i,1)},其中1<=i<=m。由于是环形,因此需要特别处理第一列和最后一列的情况。
具体的转移方程如下:
f(i,j)=min{f(i+1,j-1),f(i+1,j),f(i+1,j+1)}+a[i][j],其中a[i][j]表示第i行第j列的元素。
同时,需要额外记录一个g(i,j)=min{f(i,k)},表示从第i列第j行出发到达最后一列的最小权和路径长度,并且路径上必须经过第k列,其中1<=k<=n。这样可以在输出路径时保证字典序最小。
代码实现如下:
若任意两个城市间的距离已知,则该旅行商应如何选择其最佳行走路线,使得所走的路程最短?(注:TSP问题可以抽象为图模型,采用邻接矩阵作为存储结构) 输入格式: 有多组测试数据,每组数据的第一行为正整数n(2<n<10),表示n个城市,接下来n行是网图的邻接矩阵,每行按点的编号从小到大的顺序输入n个整数xj(0<=xj<=500,或者xj=9999),表示行顶点i与列顶点j之间的距离,其中9999表示两顶点没有边,即两个顶点的距离为无穷。(注:边上带权的图称为网图,权值表示两个城市的距离) 输出格式: 对
于每组测试数据,输出一行,表示旅行商行走的最短路程。
解题思路:
- 由于数据规模较小,可以使用暴力的方式枚举所有可能的路线,并求出其路程,再取最小值作为最佳行走路线。
- 枚举所有可能的路线时,可以使用全排列算法。由于题目中保证了顶点数不超过10个,因此全排列算法的时间复杂度为 O(n!),可以接受。
代码实现:
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