c++安排若每台机器在工作s时间后需要进行检修,检修时需中断机器,但检修后作业仍可以继续进行。试设计一种算法,使得中断机器的次数最少。
时间: 2024-03-02 13:48:17 浏览: 30
好的,以下是根据您的要求,用C++语言编写的算法:
```c++
#include <iostream>
#include <vector>
#include <queue>
using namespace std;
struct Machine {
int start_time; // 开始工作时间
int work_time; // 工作时间
int end_time; // 结束工作时间
int repair_time; // 检修时间
};
struct CompareMachine {
bool operator()(Machine const& m1, Machine const& m2) {
return m1.end_time > m2.end_time;
}
};
int schedule_machines(vector<Machine>& machines) {
// 优先队列按照机器的结束工作时间排序
priority_queue<Machine, vector<Machine>, CompareMachine> pq;
for (auto& machine : machines) {
// 将第一台机器放入优先队列中
if (pq.empty()) {
machine.end_time = machine.start_time + machine.work_time;
pq.push(machine);
continue;
}
// 取出优先队列中结束工作时间最早的机器
Machine& prev_machine = pq.top();
// 如果前一台机器的结束工作时间小于当前机器的开始工作时间,则前一台机器不需要中断,直接更新结束工作时间
if (prev_machine.end_time <= machine.start_time) {
machine.end_time = machine.start_time + machine.work_time;
pq.push(machine);
}
// 否则,前一台机器需要中断,当前机器需要等待前一台机器完成检修后才能开始工作
else {
// 计算前一台机器的检修结束时间
int repair_end_time = prev_machine.end_time + prev_machine.repair_time;
// 更新当前机器的结束工作时间
machine.end_time = repair_end_time + machine.work_time;
// 更新前一台机器的结束工作时间为检修结束时间
prev_machine.end_time = repair_end_time;
// 将当前机器放入优先队列中
pq.push(machine);
}
}
// 返回中断机器的次数
return pq.size() - 1;
}
int main() {
// 测试样例
vector<Machine> machines = {{1, 5, 0, 1}, {2, 3, 0, 2}, {3, 4, 0, 1}};
int num_interruptions = schedule_machines(machines);
// 输出结果
cout << "Number of interruptions: " << num_interruptions << endl;
return 0;
}
```
在上述代码中,`machines`是一个`vector`,包含每台机器的信息,即开始工作时间、工作时间、结束工作时间和检修时间,例如`{{1, 5, 0, 1}, {2, 3, 0, 2}, {3, 4, 0, 1}}`表示有三台机器,分别在时刻1、2、3开始工作,工作时间分别为5、3、4,检修时间分别为1、2、1。函数返回中断机器的次数。在函数内部,我们使用了一个优先队列来记录当前正在工作的机器,并按照结束工作时间从早到晚排序。具体实现如下:
- 将第一台机器放入优先队列中;
- 对于后面的每台机器,取出优先队列中结束工作时间最早的机器,如果前一台机器的结束工作时间小于当前机器的开始工作时间,则前一台机器不需要中断,直接更新结束工作时间;否则,前一台机器需要中断,当前机器需要等待前一台机器完成检修后才能开始工作,因此需要计算前一台机器的检修结束时间,更新当前机器的结束工作时间和前一台机器的结束工作时间,将当前机器放入优先队列中;
- 最后,返回中断机器的次数,即优先队列中机器的数量减一。
需要注意的是,我们在比较机器的结束工作时间时,使用了一个自定义的比较函数`CompareMachine`,具体实现如下:
```c++
struct CompareMachine {
bool operator()(Machine const& m1, Machine const& m2) {
return m1.end_time > m2.end_time;
}
};
```
这个比较函数返回`true`表示`m1`排在`m2`前面,也就是说`m1`的结束工作时间比`m2`早,因此在优先队列中`m1`会排在`m2`前面。
相关推荐
![pdf](https://img-home.csdnimg.cn/images/20210720083512.png)
![zip](https://img-home.csdnimg.cn/images/20210720083736.png)
![pdf](https://img-home.csdnimg.cn/images/20210720083512.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)