基于欧拉定理与贪心算法的钢板最优切割路径问题的MATLAB代码,输出切割路径图像
时间: 2024-06-17 22:02:33 浏览: 194
基于欧拉定理与贪心算法的钢板最优切割路径问题的MATLAB代码如下:
```matlab
function [path] = steelCutting(width, height, cuts % 初始化钢板
board = zeros(height, width);
% 记录切割路径
path = [];
% 对每一次切割进行贪心选择
for i = 1:cuts
% 计算当前钢板的欧拉数
euler = calculateEuler(board);
% 寻找最优切割位置
bestScore = -Inf;
bestPos = [];
% 遍历每个位置进行切割
for y = 1:height-1
for x = 1:width-1
% 判断当前位置是否可切割
if board(y,x) == 0 && board(y+1,x) == 0 && board(y,x+1) == 0 && board(y+1,x+1) == 0
% 切割后的钢板
newBoard = board;
newBoard(y,x) = 1;
newBoard(y+1,x) = 1;
newBoard(y,x+1) = 1;
newBoard(y+1,x+1) = 1;
% 计算切割后的欧拉数
newEuler = calculateEuler(newBoard);
% 计算得分
score = euler - newEuler;
% 更新最优得分和位置
if score > bestScore
bestScore = score;
bestPos = [x, y];
end
end
end
end
% 更新切割路径和钢板
path = [path; bestPos];
board(bestPos(2),bestPos(1)) = 1;
board(bestPos(2)+1,bestPos(1)) = 1;
board(bestPos(2),bestPos(1)+1) = 1;
board(bestPos(2)+1,bestPos(1)+1) = 1;
end
% 绘制切割路径图像
figure;
imagesc(board);
colormap(gray);
hold on;
plot(path(:,1)+0.5, path(:,2)+0.5, 'r-', 'LineWidth', 2);
hold off;
end
function [euler] = calculateEuler(board)
% 计算钢板的欧拉数
euler = sum(sum(board)) - sum(sum(board(2:end,2:end)));
end
```
使用方法:
```matlab
width = 10; % 钢板宽度
height = 8; % 钢板高度
cuts = 5; % 切割次数
path = steelCutting(width, height, cuts);
```
这段代码实现了基于欧拉定理与贪心算法的钢板最优切割路径问题,并输出了切割路径的图像。在代码中,首先定义了一个`steelCutting`函数,该函数接受钢板的宽度、高度和切割次数作为输入参数。然后,通过贪心算法选择最优切割位置,并记录切割路径。最后,绘制钢板和切割路径的图像。
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