void bound(NodeType &e); //计算分枝结点e的上界 void EnQueue(NodeType e,priority_queue<NodeType> &qu); //结点e进队qu void bfs(); //求0/1背包的最优解
时间: 2024-04-05 17:29:49 浏览: 40
这段代码是一个求解0/1背包问题的分支定界算法的框架代码,其中的函数含义如下:
1. void bound(NodeType &e):计算分枝结点e的上界,即当前节点能够达到的最大价值。
2. void EnQueue(NodeType e, priority_queue<NodeType> &qu):将结点e加入优先队列qu中。
3. void bfs():求0/1背包的最优解,使用广度优先搜索算法实现。
在该算法中,我们通过优先队列来存储分支结点,并按照结点的上界从大到小进行处理,以期望更快地找到最优解。同时,在计算结点上界时,我们可以使用贪心算法,将背包容量剩余部分填充物品的单位价值最高的物品,以得到一个上界。这样,在搜索过程中,我们可以及早地排除掉无效结点,从而提高算法效率。
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void bfs() { int j; NodeType e, e1; priority_queue<NodeType>qu; //定义队列 memset(e.x, 0, sizeof(e.x)); //初始化根节点的x值 memset(e.worker, 0, sizeof(e.worker)); //初始化根节点的worker e.i = 0; e.cost = 0; bound(e); //求根节点的lb e.no = total++
; //给根节点编号 qu.push(e); //将根节点压入队列 while (!qu.empty()) { e = qu.top(); //取出队首元素 qu.pop(); //弹出队首元素 if (e.i == n) { //搜索到叶子节点,更新最优解 if (e.cost < bestc) { bestc = e.cost; memcpy(bestx, e.x, sizeof(e.x)); } continue; } for (j = 1; j <= n; j++) { if (e.worker[j] == 0) { e1 = e; e1.x[e.i][j] = 1; e1.worker[j] = 1; //将任务j分配给工人 e1.cost += cost[e.i][j]; //计算分配任务j的代价 e1.i++; //转移到下一层 bound(e1); //求当前节点的下界 if (e1.bound < bestc) { //如果下界小于当前最优解,将节点压入队列 e1.no = total++; qu.push(e1); } } } } }
这是一个求解任务分配问题的代码,使用了优先队列实现了分支限界算法。首先将根节点压入队列,然后每次取出队首元素进行扩展,对于每个可行的扩展,计算下界,如果下界小于当前最优解,则将其压入队列。整个搜索过程中,队列按照下界从小到大排序,保证了每次取出的都是下界最小的节点进行扩展,从而尽可能地快速地搜索到最优解。
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