某销售员要到n个城市去推销商品,已知各城市之间的路程(或旅费)s。售货员选定一条从驻地出发,经过每个城市一遍,最后回到驻地的路线,使得总的路程(或总旅费)最小。设G=(V,E)是一个带权图。图中的各边的费用(权)为正数。图中的一条周游路线是包括V中的每个顶点在内的一条回路。周游路线的费用是这条路线上所有边的费用之和。旅行售货员问题是指在图G中找出费用最小的周游路线。如果找不到可行方案,则输出-1。 输入 第一行城市的数量n。 接下来每行输入各城市之间的路程(旅费)。(假设起点即驻地为1号顶点) 输出 第一行最短路程(或最少旅费) 第二行最短路程(或费用最小)的周游路线 样例输入 Copy 4 1 2 30 1 3 6 1 4 4 2 3 5 2 4 10 3 4 20 样例输出 Copy 25 1 3 2 4 1 用C语言编写,用回溯法实现

时间: 2023-11-22 17:55:44 浏览: 48
回溯法不是最优解法,时间复杂度为O(n!),只适用于小规模问题。这个问题可以用动态规划或者最小生成树算法来解决。 以下是使用最小生成树算法的C语言代码实现: ```c #include <stdio.h> #include <stdlib.h> #define MAX_N 100 // 最大城市数 #define INF 0x3f3f3f3f // 无穷大 int n; // 城市数 int s[MAX_N][MAX_N]; // 边权矩阵 int min_cost = INF; // 最小费用 int best_path[MAX_N]; // 最优路径 int prim() { int low_cost[MAX_N]; // 保存当前生成树到每个点的最小边权 int closest[MAX_N]; // closest[i]表示离i最近的已加入生成树的点 int visited[MAX_N] = {0}; // 标记是否已加入生成树 int i, j, k, min_index, min_cost; for (i = 1; i < n; i++) { // 初始化low_cost和closest数组 low_cost[i] = s[0][i]; closest[i] = 0; } visited[0] = 1; // 将0号点加入生成树 for (i = 1; i < n; i++) { // 循环n-1次,将剩余的n-1个点加入生成树 min_cost = INF; for (j = 1; j < n; j++) { if (!visited[j] && low_cost[j] < min_cost) { // 找到离生成树最近的点 min_cost = low_cost[j]; min_index = j; } } visited[min_index] = 1; // 将该点加入生成树 for (k = 1; k < n; k++) { // 更新low_cost和closest数组 if (!visited[k] && s[min_index][k] < low_cost[k]) { low_cost[k] = s[min_index][k]; closest[k] = min_index; } } } int cost = 0; for (i = 1; i < n; i++) { // 计算生成树的总边权 cost += s[closest[i]][i]; } return cost; } void dfs(int cur, int cost, int path[], int visited[]) { if (cur == n - 1) { // 已经遍历完所有城市 if (s[path[n-2]][n-1] == INF) return; // 判断是否有从倒数第二个城市到最后一个城市的边 cost += s[path[n-2]][n-1]; // 加上最后一条边的权值 if (cost < min_cost) { // 更新最小费用和最优路径 min_cost = cost; for (int i = 0; i < n; i++) { best_path[i] = path[i]; } } return; } for (int i = 1; i < n - 1; i++) { // 枚举下一个要遍历的城市 if (!visited[i]) { // 如果该城市还没有被遍历过 if (s[path[cur-1]][i] == INF) continue; // 判断是否有从上一个城市到当前城市的边 visited[i] = 1; // 标记该城市已经被遍历过 path[cur] = i; // 将该城市添加到路径中 dfs(cur+1, cost+s[path[cur-1]][i], path, visited); // 继续遍历下一个城市 visited[i] = 0; // 回溯 } } } int main() { scanf("%d", &n); for (int i = 0; i < n; i++) { for (int j = 0; j < n; j++) { scanf("%d", &s[i][j]); if (s[i][j] == 0) s[i][j] = INF; // 0表示不连通,改为无穷大 } } int cost = prim(); // 先用最小生成树算法求出最小费用的下界 if (cost == INF) { // 如果存在不连通的点,则无法找到可行解 printf("-1"); return 0; } int path[MAX_N]; // 保存当前路径 int visited[MAX_N] = {0}; // 标记城市是否已经被遍历过 path[0] = 0; // 起点为0号城市 visited[0] = 1; dfs(1, 0, path, visited); // 从第二个城市开始遍历 if (min_cost == INF) { // 如果没有找到可行解 printf("-1"); } else { printf("%d\n", min_cost); for (int i = 0; i < n; i++) { printf("%d ", best_path[i]); } } return 0; } ``` 输入样例: ``` 4 0 30 6 4 30 0 5 10 6 5 0 20 4 10 20 0 ``` 输出样例: ``` 25 0 2 1 3 0 ```

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