贪心算法解决集装箱装箱优化问题

5星 · 超过95%的资源 需积分: 50 236 下载量 32 浏览量 更新于2024-09-22 9 收藏 56KB DOC 举报
"该资源主要讨论了如何使用贪心算法解决集装箱装箱问题,通过C语言实现算法。问题设定是有一个固定尺寸的集装箱,需要容纳一批长度相同但半径不同的圆柱形木材,目标是最优化空间利用率。算法思路是先对木材按半径降序排列,然后依次尝试将最大半径的木材放入集装箱的空闲位置,直到无法再放入为止。具体实现包括定义木材数据结构,计算圆心距,按半径排序以及判断是否能放入新的木材等功能。" 在这个问题中,我们关注的核心知识点包括: 1. **贪心算法**:贪心算法是一种解决问题的策略,它每次选择局部最优解,希望通过一系列局部最优解最终达到全局最优解。在这个问题中,贪心策略体现在每次都尝试放入半径最大的木材,认为这样能最大化空间利用率。 2. **集装箱的装箱问题**:这是一个经典的二维或三维空间优化问题,目标是高效利用有限的空间。在此案例中,虽然问题简化为二维,因为所有木材长度都等于集装箱长度,主要考虑宽度和高度方向的布局。 3. **数据结构设计**:定义了一个名为`Circle_wood`的结构体,包含了圆柱形木材的中心坐标(x, y)和半径(r),以及一个布尔值`sel`来标记木材是否已经被放入集装箱。 4. **距离计算**:使用函数`dis(Circle_wood a, double x, double y)`计算圆柱形木材的圆心与给定点之间的欧氏距离,这是判断木材能否放入集装箱的关键。 5. **排序算法**:函数`sort(Circle_wood *wood, int n)`实现了将木材数组按照半径大小降序排列,这里使用了简单的冒泡排序方法。 6. **空间判断**:函数`put(int now, double tx, double ty)`用于检查在特定位置(tx, ty)是否可以放下编号为`now`的木材,通过比较木材半径与边界及已有木材的位置来判断。 7. **算法流程**:算法流程包括对木材的排序,然后依次尝试放入木材,每次选取半径最大的未放置木材,判断其是否能在当前剩余空间内放下,直到无法再放入新的木材。 通过这些知识点的综合应用,我们可以实现一个高效的贪心算法,解决集装箱的装箱问题,尽可能提高空间利用率。这种问题在物流、仓储和其他需要优化空间分配的领域中有广泛的应用。