我给你一个问题,你帮我用贪心算法解决,要有算法思想,详细的算法描述,用C语言实现这个代码,代码中要有详细的中文注释,运行后要有中文提示我应该输入什么数据。以下是问题:有一辆货车需要从一堆城市中运货,每个城市的货物数量不同,货车的载重量有限,货车从一个城市运完货物后再去运另一个城市的货物,如何安排货车行程才能完成任务且使得货车的运输路线最短?

时间: 2024-03-08 09:51:10 浏览: 58
ZIP

c写的贪心算法,利用指针来搜索最短路径,以及可以扩展成一般最短路径的求法.zip

这是一个经典的旅行商问题(TSP),旅行商问题是一个NP问题,没有多项式时间的解法。但是我们可以用贪心算法来近似求解。 算法思想: 1. 选取一个起始城市,将其加入路径中。 2. 从剩余的城市中,选择与当前城市距离最短的城市,并且满足当前货车的载重不超过限制,将其加入路径中。 3. 重复步骤2,直到所有城市都被加入路径中。 4. 将最后一个加入路径的城市与起始城市相连,形成一条回路。 5. 对回路进行优化,使得回路长度最短。 C语言实现: ```c #include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <limits.h> #define MAX_CITY 100 //最大城市数量 #define MAX_LOAD 1000 //最大载重量 int graph[MAX_CITY][MAX_CITY]; //城市之间的距离 int visited[MAX_CITY]; //标记城市是否被访问 int path[MAX_CITY]; //存储路径 int load[MAX_CITY]; //存储每个城市的货物数量 int n, m, start; //n为城市数量,m为货车的载重量,start为起始城市 //选取下一个城市 int next_city(int current, int m) { int i, min_dist = INT_MAX, next = -1; for (i = 0; i < n; i++) { if (!visited[i] && graph[current][i] < min_dist && load[i] <= m) { min_dist = graph[current][i]; next = i; } } return next; } //求解旅行商问题 void tsp(int current, int m, int count, int dist) { if (count == n) { //所有城市都已经被访问,形成回路 dist += graph[current][start]; printf("最短路径长度为: %d\n", dist); printf("路径为: "); int i; for (i = 0; i < n; i++) { printf("%d ", path[i] + 1); } printf("%d\n", start + 1); return; } int i, next; for (i = 0; i < n; i++) { next = next_city(current, m); if (next == -1) { //当前城市无法到达下一个城市 break; } visited[next] = 1; path[count] = next; m -= load[next]; tsp(next, m, count + 1, dist + graph[current][next]); m += load[next]; visited[next] = 0; } } int main() { printf("请输入城市数量:"); scanf("%d", &n); printf("请输入货车的载重量:"); scanf("%d", &m); printf("请输入起始城市编号:"); scanf("%d", &start); int i, j; printf("请输入每个城市的货物数量:\n"); for (i = 0; i < n; i++) { scanf("%d", &load[i]); } printf("请输入城市之间的距离:\n"); for (i = 0; i < n; i++) { for (j = 0; j < n; j++) { scanf("%d", &graph[i][j]); } } //初始化 for (i = 0; i < n; i++) { visited[i] = 0; } visited[start] = 1; path[0] = start; tsp(start, m, 1, 0); return 0; } ``` 注意事项: 1. 输入数据时,城市编号从1开始,但是程序中需要将其减1处理。 2. 在代码中,我们使用了一个start变量来存储起始城市的编号,但是在TSP问题中,起始城市并不影响最终结果。
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