杨利霞 发表于 2021-4-15 16:22

海底数据中心的散热优化设计,可以用贪心算法装箱问题(包含代码))


海底数据中心的散热优化设计,可以用贪心算法装箱问题

问题描述:

    有一些箱子,容量为V,同时有n个物品,每个物品有一个体积(小于等于箱子容量),要求将物品全部装入箱子中,使占用的箱子数尽量少。

贪心算法中要求每一步的解都是当前步骤中的最优解。原问题的解可以通过一系列局部最优的选择来达到,这种选择并不依赖于子问题的解。

算法思想:

1、数据结构

    要求求解箱子数目,也就是说不能确定会占用多少个箱子,因此采用链表的形式来存储箱子及其信息。

    同时,每个箱子中物品的数目也无法确定,同理采用链表来存储每个箱子中的物品信息。

由此得出数据节点的定义:

typedef struct
{
        int gno;
        int gv;
}Goods;
typedef struct node
{
        int gno;
        struct node *link;
}GNode;
typedef struct node1
{
        int remainder;
        GNode * head;
        struct node1 * next;
}GBox;

2、求解思路
    使打开的箱子数尽量少,也就是说每个箱子容积被尽可能多地占用。将物品按照体积降序排列后,再从第一个物品开始,挨个寻找能放下它的箱子,这样可以保证局部最优。

<span style="font-family:FangSong_GB2312;">void GoodsSort(Goods goods[], int n)</span>
{
        int i, j;
        Goods t;
        for (i = 0; i<n - 1; i++)
        {
                for (j = i + 1; j<n; j++)
                {
                        if (goods.gv<goods.gv)
                        {
                                t = goods;
                                goods = goods;
                                goods = t;
                        }
                }
        }
        for (i = 0; i<n; i++)
                printf("%d   %d\n", goods.gno, goods.gv);


排序完成,就可以正式开始装箱子了。
每次都从第一个箱子开始,查看它的剩余容积还能不能放下当前的物品,能放下最好咯,放不下的话就继续查看下一个箱子的剩余容量。如果所有的已经打开的箱子都放不下当前的物品,那就只好再打开一个空箱子,把它塞进去。


GBox * GoodsBox(Goods goods[], int n)
{
        GNode *h = NULL, *pg, *t;
        GBox *hbox = NULL, *pb, *qb;
        int i;
        for (i = 0; i<n; i++)/遍历货物信息数组
        {
                pg = (GNode *)malloc(sizeof(GNode));///分配货物节点单元
                pg->gno = goods.gno;
                pg->link = NULL;//货物节点初始化
                if (!hbox)//若一个箱子都没有
                {
                        hbox = (GBox *)malloc(sizeof(GBox));
                        hbox->remainder = 10;
                        hbox->head = NULL;
                        hbox->next = NULL;
                       
                }
                qb=pb = hbox;//都指向箱子头
                while (pb)//找箱子
                {
                        if (pb->remainder >= goods.gv)/能装下
                                break;//找到箱子,跳出while
                        else
                        {

                                qb = pb;
                                pb = pb->next;//qb是前驱
                        }

                }/遍历箱子结束
                if (pb==NULL)/需要新箱子
                {
                        pb = (GBox *)malloc(sizeof(GBox));//分配箱子
                        pb->head = NULL;
                        pb->next = NULL;
                        pb->remainder = 10;//初始体积
                        qb->next = pb;//前驱指上
                       

                }
                if (!pb->head)//如果箱子里没货
                {
                        pb->head = pg;
                        t = pb->head;
                }
                else
                {
                        t = pb->head;
                        while (t->link) t = t->link;//货尾  尾插
                        t->link = pg;
                }
                pb->remainder -= goods.gv;
                       
                        装箱

        }

————————————————
版权声明:本文为CSDN博主「祝大余」的原创文章,遵循CC 4.0 BY-SA版权协议,转载请附上原文出处链接及本声明。
原文链接:https://blog.csdn.net/Panda_m/article/details/41599423


页: [1]
查看完整版本: 海底数据中心的散热优化设计,可以用贪心算法装箱问题(包含代码))