贪心法求解多机调度问题的贪心策略有哪些
时间: 2023-07-23 15:55:45 浏览: 55
多机调度问题的贪心策略包括:
1. 最短处理时间优先(SPT):将处理时间最短的任务分配给空闲时间最早的机器。
2. 最小松弛度优先(LPT):将处理时间最长的任务分配给空闲时间最早的机器。
3. 最小完工时间优先(EFT):将任务分配给能够最早完成任务的机器。
4. 最小剩余处理时间优先(SRPT):将剩余处理时间最少的任务分配给空闲时间最早的机器。
5. 最大处理时间优先(LST):将处理时间最长的任务分配给空闲时间最晚的机器。
6. 最小处理器占用率优先(MUF):将任务分配给处理器占用率最小的机器。
7. 最小加权延迟时间优先(MWED):将任务分配给加权延迟时间最小的机器。
这些贪心策略都能够产生较优的调度方案,并且易于实现。但是,它们并不一定能够产生最优解。因此,在实际应用中,需要根据具体情况选择合适的算法来解决多机调度问题。
相关问题
优化后的回溯法求解多机调度问题
多机调度问题可以使用回溯法求解,但是为了提高效率,可以进行一些优化。
1. 剪枝
剪枝是回溯法中常用的优化技巧,可以减少搜索空间,提高效率。在多机调度问题中,可以使用以下两种剪枝方法:
- 前向剪枝:在搜索过程中,如果某个任务不能被分配到任何一台机器上,则直接返回上一层,不再继续搜索。这样可以避免无用的搜索。
- 后向剪枝:在搜索过程中,如果当前已经分配的任务所需的时间已经超过了最优解,则直接返回上一层,不再继续搜索。这样可以避免继续搜索不可能得到更优解的情况。
2. 启发式搜索
启发式搜索是一种根据问题特点设计的搜索策略,可以减少搜索空间,提高效率。在多机调度问题中,可以使用以下启发式搜索方法:
- 贪心搜索:每次选择剩余时间最短的机器进行任务分配。这样可以尽可能地减少某台机器的空闲时间,从而减少最终的总时间。
- 分支限界搜索:在搜索过程中,对每个未分配的任务,计算在每台机器上分配时所需的时间,并选择最短时间的分支进行搜索。这样可以尽可能地减少搜索空间,从而提高效率。
3. 记忆化搜索
记忆化搜索是一种将已计算过的结果保存起来,避免重复计算的搜索策略。在多机调度问题中,可以使用记忆化搜索来避免重复计算某个状态下的最优解。具体实现可以使用哈希表来保存已经计算过的状态和对应的最优解。
贪心算法解决多机调度问题
多机调度问题是指在有多台机器的情况下,如何安排作业的执行顺序,使得所有作业的完成时间最短。贪心算法是一种常用的解决多机调度问题的方法。
具体来说,可以按照以下步骤进行贪心算法的求解:
1. 将所有作业按照执行时间从大到小排序;
2. 将第一个作业分配给第一台机器执行;
3. 对于接下来的每一个作业,选择当前剩余执行时间最短的机器进行分配;
4. 重复步骤3,直到所有作业都被分配。
这种贪心算法的正确性可以通过反证法证明。假设存在一种更优的调度方案,使得所有作业的完成时间更短。那么在这个调度方案中,必然存在某个作业在执行时会被分配到一个执行时间更长的机器上,从而导致整个调度方案时间更长。因此,原来的方案就是最优的。
需要注意的是,上述算法并不能保证一定能找到最优解,只能得到一个近似解。如果要求得最优解,可以使用动态规划等方法。