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[建模教程] 【项目总结】2018年全国大学生数学建模大赛B题简要分析(附代码)

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杨利霞        

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    网络挑战赛参赛者

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    发表于 2019-4-12 16:18 |只看该作者 |倒序浏览
    |招呼Ta 关注Ta
    【项目总结】2018年全国大学生数学建模大赛B题简要分析(附代码)0 \6 F6 U) N9 C) h; z

    * ?* w, y8 w* q+ {$ L" ^; i" a今天早上跟学姐室友去复旦把论文答辩做掉了,虽然整个项目基本上是我承担了主要的思路与代码部分,但是今天答辩我跟室友竟然连一句有用的话都没说出来,全场都靠学姐开场流畅地引入,临场随机应变,从而得以与答辩教授欢聚喜散。主要原因是教授竟然准确地问到了我代码里一个细节却相当致命的问题(是一个随机初始化问题,我下面代码部分会详细提到),正好学姐室友都不是特别熟悉我的随机初始化方法,我又不能当场跟他们两个解释这个随机初始化的问题。我差点当场就要以“这样随机初始化能够减少代码量”这种蹩脚的理由跟教授争辩了。好在姜还是老的辣,辩论队队长出身的学姐一顿 Speech Art 操作成功忽悠掉了两位教授,最终两位答辩教授还是认可了我们的模拟仿真方法[捂脸]。事后细想以后我成功也好,失败也罢,恐怕也是成也言语,败也言语。也许我确实能够成为一个有能力的人,但是说话艺术确实是一门很大的学问。不过看我运气一直这么差,大概率还是凡人一个落入俗套吧[摊手]。
    ' b2 \- P. L5 n9 i1 _
    + {0 I" f7 c& r. l& @" a- M言归正传,本文主要介绍我们小组解决2018年全国大学生B题的思路分析,不代表标准答案。当然我还是有自知之明,本身水平不是很高,再加上三天时间限制,自己做出来的模型以及算法肯定是比较差的。这里仅仅从我个人的思考角度出发写一些参考思路作为分享讨论,希望各位读者朋友轻喷。
    4 S! r* m* z7 X& h. f  k9 g
    9 c$ c" g6 X% H$ x$ ]2 w5 T问题分析
    : G# `4 T( L: E/ J0 p  ]: J! E8 U. @* \' R  R" F
    今年的B题确实与往年有很大的不同。往年的数学建模问题往往具有比较好的开放性,问题解决存在较大的建模空间。今年的B题的题干本身就几乎是一个明确的模型(8台CNC+1台RGV+CNC定址),加上第二道任务要求我们根据给定三组数据完成八小时内的RGV详细调度方案,并写入四张Excel表格,给人的感觉就是要求我们去完成一道填空题,然后附带写一篇论文[尴尬]。* d; _1 I, o, @1 F% i$ s/ P

    5 ?5 x5 z( F, x, ^# c& Q/ v; o为了方便各位读者对赛题的阅读,这里给出链接:https://download.csdn.net/download/cy19980216/10708725
    4 U3 ~# S  u& U# `
    - C0 X# A: i. z# ]7 y1 v* @* c问题一共有四种不同的情况:一道工序无故障,一道工序有故障,两道工序无故障,两道工序有故障。
    ! k7 v- v% d5 r0 m! v/ v( N, Q+ {/ H6 I; @$ ^
    一道工序无故障
    # C9 A7 E" S; l2 Y" E" u: d! [7 Q" Z0 }8 k& D
    第一种情况是最简单的,直观上直接不停地1234567812345678……按顺序上料差不多就是最优了。但严谨地来说,虽然题目中给的三组数据确实都是用这种最幼稚的策略能够达到最优,但是如果对于一般的情况而言,比如最极端的情况下,RGV移动时间无穷大,那RGV显然就只会不停地在121212121212……这样原地上下料了。. n. F8 V$ N6 }$ e/ b7 h1 {6 a! F
    2 w. b6 U' q' C( I
    然而我们发现无论参数怎么变化,最终RGV给CNC上下料的过程始终是一个周期性过程。当然这个似乎很“显然”的事实却是相当难以通过数学严格证明的(参数已知的情况下一般比较容易证明,但是所有的参数都是未知的情况下是很难严格说明的)。我赛后也仔细的思考过,但是也没有得出很漂亮的证明。我最终仅仅是针对给定的三组数据使用了遗传算法对RGV前17次上下料(17次是考虑从初始状态开始循环两圈的最短路径)的最优路径进行了搜索,并且利用穷举证明了这是前17步最优的上下料次序。之后基本上就是不断地循环。' Y) S4 [; [; u" M

      P  W( Q% F- Q: h4 l$ V' c* r这里的模拟退火遗传算法比较鸡肋,所以我不详细说明,在第三种情况我会详细说明模拟退火遗传算法的原理。
    - e# c, Z! H* E: _: X# u! m! P, p' [' ?9 }# V) b
    以下给出第一种情况的模拟退火遗传算法算法以及对应的穷举最优证明 ↓↓↓
    . Q. ^6 d6 u; I% j. l, g# -*- coding:UTF-8 -*-" p+ n. u4 Z9 v# D7 T
    """
    ' e& S1 L1 Q2 Z# j* L# i, W1 D0 `5 T5 G        作者:囚生CY
    7 ?5 S, f# D2 X* c  k/ `2 Q$ R/ w        平台:CSDN0 t8 ]7 _: r& K5 K$ R( w" K6 H; S
            时间:2018/10/09
    " G6 ?; ]/ z/ \8 H8 y% W; {        转载请注明原作者
    , I2 d$ C/ L7 n2 S" N$ A        创作不易,仅供分享: f2 B  ~6 ]  p- d* b
    """
    # T9 D! }# U+ [4 o& T  h+ l8 u
    ' ^7 J$ y, k! K# gimport math
    1 I( V& w, E' M9 e1 h3 Iimport random, d+ }* q6 F2 P+ V  n) [/ a
    import itertools
    5 e7 P! I3 J* w+ j2 [/ i* ^, h' k, w' c  B3 t- z) v2 [6 H
    """ 选取一组数据 """% `8 A2 A' P) u: a; Y5 L- v
    T = 580
    $ r3 g3 _8 _$ P: b3 [4 T: R$ b2 wd1 = 23  M2 P$ a: r  c! V3 h9 P2 U5 N& k
    d2 = 41+ ~+ h- p, ~$ F9 C. m- S7 N
    d3 = 59: h2 ?$ y* l6 U( J1 K  ?* X0 y, W
    Te = 35
    6 ]4 s) ~9 x: H, VTo = 307 a3 s+ [+ ^, w6 ~9 n# l
    Tc = 30
    , l% \! f7 s- ^8 X/ x
    : L7 W3 J( K" {6 x4 |CNCT = [To,Te,To,Te,To,Te,To,Te]                                                                                 # CNC上下料时间
    - u. Z/ Q8 r' _* i
    7 i& e' b6 ^4 Z, E: gN = 50
    4 @; [! {- K: ]7 P  N* k% Y. ZL = 17: ~# y. k, x  }, }$ D0 M
    5 L$ w3 X" Y- Q6 ~3 M/ u3 d! O
    varP = 0.1! h6 \0 A& ?9 Y. x4 \: Z5 }
    croP = 0.6
    * l) N( h/ p% M4 e2 F$ t9 Q* t1 ~
    - ~) M) P5 o5 y! acroL = 4; `  k4 ^, Q% }7 I. L. Y
    e = 0.99
    . k6 i+ e) o* T4 L8 T+ r6 W' _4 t$ P$ b) r6 `8 @( t5 C7 R! l% C
    tm = [
    5 I  w" p2 p' C9 I* w) X. P        [0,0,d1,d1,d2,d2,d3,d3],  N: O' t! m8 t6 f9 ]' w. ^# n  a; }- I
            [0,0,d1,d1,d2,d2,d3,d3],8 W" I5 b2 a: l. B
            [d1,d1,0,0,d1,d1,d2,d2],) ~( n4 W9 m8 G5 T! l: ^' G- l
            [d1,d1,0,0,d1,d1,d2,d2],
    7 y7 v4 C8 O3 g( w+ g, W) e% F        [d2,d2,d1,d1,0,0,d1,d1],& G0 M7 w0 }; @/ G- b: J
            [d2,d2,d1,d1,0,0,d1,d1],7 F- Z* U1 B% e+ }0 }  c  O; |7 t
            [d3,d3,d2,d2,d1,d1,0,0],; Z, ^0 D4 L/ S' y$ x; p# ^  k/ h
            [d3,d3,d2,d2,d1,d1,0,0],! [# H6 Z$ a1 r
    ]
    & z$ y, L2 e( W1 V) c( X7 N9 O9 ^: X. Y# e) m$ P) t0 z+ \
    def update_state(state,t):0 [. R) o3 i- Y* q0 ]  i* I- l
            length = len(state)
    $ c: m7 d; E: t1 \4 P, W        for i in range(length):
    $ r( {  n" L, d- \6 A' X                if state < t:
    ) p+ Q8 }$ O" @9 X) u                        state = 0* _% Z0 d  `' X2 @$ B' e- g7 g' C% D
                    else:
    0 E' n, r, ~' m+ W                        state -= t) |- F2 u/ X; f. D) b
            return state
    7 }6 I& \, r# M* I2 G: _# v2 R( S8 g8 w6 m
    def time_calc(seq):' c9 n3 \1 J) ~0 O+ D* p! x
            state = [0 for i in range(8)]                                                                                   # 记录CNC状态! c3 n% O* f0 i
            isEmpty = [1 for i in range(8)]                                                                                 # CNC是否为空?
    ; o( V' B: c" F' a) t        currP = 0
    ' _; v+ I4 t# A# T( l; k9 T$ l        total = 0& I2 `9 E) T/ a+ Q( b: q' e8 _  T
            length = len(seq)
    ) j% {5 y3 W- b$ }2 o. \        for No in seq:; k+ l! t9 O3 o9 n8 W
                    nextP = No0 Y# T; R5 o( Q1 \
                    t = tm[currP][nextP]
    . C/ X- i% q# Q                total += t                                                                                                                 # rgv移动& E; ?- V# l' V8 H0 N
                    state = update_state(state,t)                                                                         # 更新state
    : N4 _1 W5 o5 C) d! B  j. d                if state[No]==0:                                                                                                 # 表明CNC等待
    ; j& U1 Q0 ]) {9 n: f+ G3 j+ }                        if isEmpty[No]:                                                                                                 # 当前CNC空
    ! @" Z9 ?- Q5 P. t  h, ]! ^+ E                                t = CNCT[No]( [# n, Z* Z: a" m7 m" L0 w
                                    isEmpty[No] = 0
    " x$ v2 }! \, L2 b. Z# p6 g                        else:
    8 i. k  @. O+ M: @" F/ t) n+ p                                t = CNCT[No]+Tc
    ; t3 X' e% B$ B                        total += t
    7 w4 Y7 u( R& r7 k& t/ H3 n                        state = update_state(state,t)5 O' s( ~+ k3 x3 @+ m6 d
                            state[No] = T8 t5 c0 y" d- p6 W/ q
                    else:                                                                                                                         # 当前CNC忙) M) ]! i, B$ x% D8 p! h
                            total += state[No]                                                                                         # 先等当前CNC结束
    0 E$ L3 E0 U; w$ \, z3 N% ]& w                        state = update_state(state,state[No])                                                 
    : z* R4 s1 B- Z* Q( p                        t = CNCT[No]+Tc
    6 P1 @" {9 ~, w& l; \5 q( t                        total += t
    1 _, {" {# W; y$ z! x( J                        state = update_state(state,t)) V  F$ ~) v" `- N7 k5 {
                            state[No] = T
    7 z, s+ X/ n0 |* [  I                currP = No1 ~2 I' d8 n+ i( \1 S  N
            total += tm[currP][0]2 |2 @) s- u8 Y+ G' v5 L* w2 ~% |
            return total' u& _5 p0 G2 e3 o
    * u5 L+ p  z9 X  C: [
    def init_prob(sample):
    5 Z1 H9 B# U6 G/ o* [4 k        prob = []
    ) ?6 _3 s/ |/ ]5 g        for seq in sample:* i4 V9 D9 Z4 k
                    prob.append(time_calc(seq))1 L( q. Q4 j% `+ d. V) H% I4 ~
            maxi = max(prob)
    # `  ?. j: x9 f5 A$ z1 @  ]4 ?        prob = [maxi-prob+1 for i in range(N)]
    7 W4 ~/ W3 i. q6 w        temp = 0
    ( E- R# u; e+ h6 n, P6 s" a" G) O9 V4 G        for p in prob:4 Z& [* r( @& s" @: X. l% {
                    temp += p$ R& a/ x# s$ q! c1 M: w
            prob = [prob/temp for i in range(N)]- ], w; r" N0 j" p! c$ u  s
            for i in range(1,len(prob)):
    / n% r$ e- A8 Z9 n6 a                prob += prob[i-1]  R0 T7 S1 W' I/ I
            prob[-1] = 1                                                                                                                 # 精度有时候很出问题  C% {6 I7 H+ p* Z
            return prob- {: H8 G/ k2 J, l2 ~. C

    " t4 V' Q+ [+ c7 \% ^9 W" j5 r! kdef minT_calc(sample):3 h+ Z8 A- @9 @' z. b) C- N. z- r
            minT = time_calc(sample[0])
    . `# i. {" I& f4 l* Q: Q" y        index = 0' [2 v* x; @$ l& u2 K2 Z  G6 I
            for i in range(1,len(sample)):4 Z8 c% m* d0 Y0 L5 e# v
                    t = time_calc(sample)% ]# D, e* \$ ~# }( ?. Y% v7 I5 g
                    if t < minT:
    9 o9 v" b& D7 y# M) b) I                        index = i' N! ?4 Q3 E0 L: q
                            minT = t
    1 m% O2 A2 C1 C7 M, N4 l$ v        return minT,index
    / S# ]; w$ l. [8 ^3 \          j- a  M/ d) n; k, ^
    def init():' \+ [: i2 Q2 C4 a7 T8 H( e
            sample = []
    ; H& o4 `: e- {, W- a        for i in range(N):1 o3 B. \1 _: ]$ D
                    sample.append([]); m; b: q: z7 Q$ u
                    for j in range(L):
    , Z- _8 s! |- b; V6 w7 H                        sample[-1].append(random.randint(0,7))) Y8 N3 ~) N% i" e! V
            return sample
    / p; l8 Y# D. [$ n8 D( v3 z+ T
    4 v7 r- E0 @& A& A. N5 l  adef select(sample,prob):                                                                                                 # 选择
    # b% }  B% v* G! k9 g3 o        sampleEX = []( |/ O, B- X& \% G6 ~
            for i in range(N):                                                                                                         # 取出N个样本
    " G& q+ U; T/ r7 b5 T                rand = random.random()
    : @4 a. }% ^+ Z                for j in range(len(prob)):5 m+ X# V* f6 t# @) C1 R7 B% f
                            if rand<=prob[j]:5 L! \0 m, I- X
                                    sampleEX.append(sample[j])* W+ d* s# s0 C/ g2 T: o8 k% ~
                                    break1 A6 d- ~5 d, ^, O* q; Q6 T
            return sampleEX
    " H$ j0 s/ G4 u/ b
    # c( E2 B  A9 X0 Y. R, }def cross(sample,i):                                                                                                         # 交叉/ w% V! ~; l2 t! {
            for i in range(len(sample)-1):, l* ]6 n$ y- d9 M" v$ \) Q
                    for j in range(i,len(sample)):3 ~) B; N- S0 k+ U* s0 [% x  _
                            rand = random.random()
    6 N  L! D. u0 n. X8 ?                        if rand<=croP*(e**i):                                                                                 # 执行交叉/ ~7 q& E  Y' Z' B- L( H# q2 G
                                    loc = random.randint(0,L-croL-1)
    4 V7 y; T9 G: B; u                                temp1 = sample[loc:loc+croL]
    9 v) B' m- K' }& \6 b! t" \# Q. W5 l                                temp2 = sample[j][loc:loc+croL]' F, J+ c9 ]- I; V7 v
                                    for k in range(loc,loc+croL):
    8 W3 I% {% ~* D9 w1 x" x. c                                        sample[k] = temp2[k-loc]& u4 A( h& c7 I# }* C
                                            sample[j][k] = temp1[k-loc]
    ; W5 m9 o, @* L; y! B, Q, q        return sample' W7 n* ]$ D6 K9 \% I$ q/ {# T
                   
    & {! J$ \7 o3 t/ r) s3 Bdef variance(sample,i):                                                                                                         # 变异算子                                                                                 
    , g+ F5 v3 \8 F5 H: ]+ D        for i in range(len(sample)):! e+ S3 J8 B; p
                    rand = random.random()( T; F# i9 o, X: n5 I: ]
                    if rand<varP*(e**i):5 Z2 E2 n8 R4 }
                            rand1 = random.randint(0,L-1)
    $ Z) Z" C  p0 A* F9 n                        rand2 = random.randint(0,L-1)
    " {/ F) m, S% K4 {5 }: R7 y$ Q, Z" k                        temp = sample[rand1]
    5 T+ @0 v* T9 \" V                        sample[rand1] = sample[rand2]9 b3 a/ y; k( d# Q
                            sample[rand2] = temp
    9 H2 z( \, M: |) P, f        return sample8 T; @; Y' s  |1 k
            0 ^- m) q7 t" k' P& i7 }
    def main():' g* L3 M% A" `- ^0 m: J  Q$ B
            sample = init()
      u- D0 b1 {" r! u        mini,index = minT_calc(sample)
    7 z  t( J; u2 }        best = sample[index][:]- j# Y1 u3 a4 W; S& n
            print(best)" v- d, _1 b" }/ }, ]4 {
            for i in range(10000):5 h! n' S# H" R# d5 \% a: D$ f; B
                    print(i,'\t',minT_calc(sample),end="\t")
    + U5 y1 v/ Z% A3 e                prob = init_prob(sample)# w5 s+ E# k+ u
                    sample = select(sample,prob)
    * D9 d$ Q4 v7 h- a' \, d/ w                sample = cross(sample,i)" i0 \5 ?1 X- R9 H: j2 r6 Q8 s
                    sample = variance(sample,i)! [1 @  C) j7 k1 l- |
                    mi,index = minT_calc(sample)
    7 P, u! ~/ L4 s9 j7 R                if mi>mini and random.random()<e**i:                                                         # 精英保留策略
    ( [# k+ Z7 j9 u) p) P                        rand = random.randint(0,N-1)
    1 F# F& |/ _1 T# z6 |% T                        sample[rand] = best[:]
    7 Y6 y! O1 Z6 q" U                mini,index = minT_calc(sample)" w3 c" Q4 j7 P: V& J& s2 Z" h
                    best = sample[index][:]7 D8 m; A- ?) [% e( _
                    print(best)
    1 K/ c2 H9 v! L# U: O" i: b) \        print(sample)4 W. s2 n6 {- K8 N3 J# e( M0 e' G
    % t9 W0 j! ^; W" S
    if __name__ == "__main__":8 [* ]( L7 O/ d: G/ Q
            main1()  x6 p2 t  o+ A5 P- a8 r
            """ 穷举搜索验证 """
    4 Y6 x: }: Q4 Z" G' `  H        a = list(itertools.permutations([1,2,3,4,5,6,7],7))
    & N$ L* d9 J0 J        ts = []
    # F2 Q! J! k$ ]# o        first = [0,1,2,3,4,5,6,7,0]
    % ^/ ]* Y- V) ^6 Q3 H        for i in a:1 x% \0 N% m: D, N3 F/ W- {
                    temp = first+list(i)1 [6 f9 R$ q) C, O) z" |& B
                    temp.append(0)
    3 p& u. S6 g/ A* _8 V( z5 \- B+ m+ T+ g                t = time_calc(temp)
    & ^/ O6 S* a2 n2 b                ts.append(t)
    4 r. O$ D) L# Z% `+ K6 H        print(min(ts))        $ _7 l3 t$ M0 h3 J9 I5 P; D& o1 q3 L
            print(time_calc([0,1,2,3,4,5,6,7,0,1,2,3,4,5,6,7,0]))' ~  N# L/ E% Z
            / j+ W7 ~( C- d# s" S! x
    7 u. G8 Y6 D+ X; y$ c, d. C
    一道工序有故障
    * R( i* x) x: @0 p  O: E9 L; Z4 x
    8 X: D" v- S+ `2 ]% y# T这部分是学姐做的,学姐用了偏数学的思考方式,仍然从循环的角度去考虑,主要考虑故障发生是否会影响当前循环,是否需要建立新的循环。因此就没有写代码处理问题了。具体的思路我确实不是很能讲清楚。但是这里面有一个非常大的问题,就是如果出现多台CNC同时发生故障怎么办。关于多台机器同时发生故障的概率,我们通过估算认为以给定的三组数据8小时内会出现这种特殊情况的可能性大约为30%。这个问题是我无法很好严格处理的(当然如果用贪心算法也就没这么多事了)。/ ]% B: i* S+ d
    . P8 X. t* k7 t; E
    两道工序无故障 & 两道工序有故障, }  d: W. G+ L$ ^' `
    + O7 I; ]$ r' n  p: _
    这两个部分都是我来处理的,因为使用的方法大致相同,就并在一起说了。5 U7 a' Z/ d" V1 ?3 |3 Y
    , W. O; Q6 o" E# [9 B
    两道工序与一道工序最大的区别在于三点:
    : r9 j) _2 w5 S$ `$ `9 h( L
    & `& x' ~2 ?5 E1、开始要处理CNC任务分配:分配给第一道工序几台CNC,分配给第二道工序几台CNC?具体怎么布局?5 l8 Z/ x8 Y' ?- L+ h

    + L+ I  K/ @3 ?# J2、加工过程可能仍然是一个循环,但是这个循环将可能会非常的庞大以至于不可能直观的看出来。
    3 J% U% y; O, F: ~0 R. c) v$ k# ^
    3、两道工序的分配已经是一个严格的NP难问题了(即理论上无法在多项式时间内求得最优解)。
    : N; ~% p6 d* e7 W" F( _! [/ `
    第一点我的想法很单纯——穷举,没错,就是穷举,除了显然不合适的分配方案外,其他方案都试一遍(虽然真的很蠢,但是我真的想不出到底能怎么办了)6 T5 A0 O" W' ^8 q/ N+ W. j
    % `% |8 c2 v+ E; I  o; H& D
    第二点因为不存在循环则使用遗传算法需要设定一个相当长的染色体长度(我们设定的染色体是RGV为各台CNC上下料的次序,如果要考虑全过程的模拟退火遗传算法,则染色体长度大约在300~400左右)。事实上我也尝试了这个方法,结果从我写完这个算法我开始跑,一直跑到比赛结束算法依旧没有收敛[捂脸]。这里给出代码仅供参考(各位朋友要是有好意见也可以提出) ↓↓↓
    % j& q! Q: M" s0 S9 K- w- t, S$ o" k; _; y2 S/ ]
    # -*- coding:UTF-8 -*-
    ( }# U' Q2 U  R7 `9 o5 @- E"""
    7 k: x( A, D) n" R2 M( n        作者:囚生CY
    ( e% i, }) m6 x7 ?- s* l        平台:CSDN! ]! N) V$ ?0 ]  q/ r! D
            时间:2018/10/094 ^( E6 w( \0 x$ J# s
            转载请注明原作者& Y. A% V7 v4 k
            创作不易,仅供分享
    & |0 M/ H9 `0 x8 Z) F5 H"""6 y  @# L# K" @; u# b/ o* h: F$ o
    import random# m8 \7 c0 f3 ~! J4 Q% T

    2 u: m; D; K! r5 y! M# 第1组5 e4 C- p" v) y3 D( O& H
    """
    . ]3 t9 D5 p$ h' k2 r  nd1 = 209 @* P; T# o, M2 n# ^
    d2 = 33
    9 K) U) _2 {, o0 M5 o" nd3 = 46
    # V& @) x3 W9 f2 r' a8 lT1 = 400
    * s( u! B! X3 y: p1 l# v/ \# TT2 = 3789 u! d, C# ^7 t9 S3 I( p& _
    To = 28" I% [: |5 ~9 \+ _2 T
    Te = 31
    - h4 m0 N; P- n; ^! kTc = 250 @- l% }) Q8 ]; \6 ?2 N( {
    """2 t% Q# ^: S5 P/ S5 d* _& |1 }

    + ?$ L7 |9 o* l1 l" M7 B# 第2组( l9 i5 F1 ]6 q5 q
    """" h) p! g( ~) D1 M! e7 J( C
    d1 = 23) `$ x) g* z! C; u4 O( u  w. Z
    d2 = 41: o0 H( M/ M/ F
    d3 = 598 T! ]6 U( ]0 z# B( C
    T1 = 280
    " p' P. f& _6 g! O# yT2 = 500+ l" a3 m, s. m1 X- M6 Q5 m: `
    To = 30
    " u3 N$ \$ i# j$ m6 ]4 f$ TTe = 35
    9 I$ l( h; ~1 q6 L1 v: `Tc = 30! C4 \7 Y" g4 d3 t5 y1 M2 T' V, r
    """
    1 u, N8 D6 ]/ X5 K# d7 Q# b+ b1 b, O4 V# E7 s9 C, E
    # 第3组
    ( @% T  z1 k# Z+ c( kd1 = 182 s" T0 Y$ i8 Q* Z2 A/ U
    d2 = 323 a# r9 [# z- v1 u. i
    d3 = 46' n1 `/ n" M+ {, @& D9 p% H
    T1 = 4551 O6 o4 n6 |: Z. Z1 H- r8 S& A
    T2 = 182: n/ a+ p: n4 |6 f9 r
    To = 274 P7 i; \- \8 B- E* J' E$ ~* p+ m
    Te = 32* f) {- c' Q2 G* X* @0 g4 ]
    Tc = 25
    * l% B0 Y9 Z4 P2 Q6 \' U) |$ R8 |8 E9 g+ r6 e
    cncT = [To,Te,To,Te,To,Te,To,Te]
    / |6 U# }" [0 z$ Rtm = [
    ; y- D$ B3 W5 y        [0,0,d1,d1,d2,d2,d3,d3],4 @2 o% M0 o. B- y
            [0,0,d1,d1,d2,d2,d3,d3],
    6 U1 b3 O+ X2 C" C: @& t        [d1,d1,0,0,d1,d1,d2,d2],8 Y3 j1 h) k6 d! X% e: |
            [d1,d1,0,0,d1,d1,d2,d2],
    # R( g  B2 O" ?5 M# S        [d2,d2,d1,d1,0,0,d1,d1],3 b, w' B. M* E6 t& R
            [d2,d2,d1,d1,0,0,d1,d1],
    : J9 F! ?) Q. w: D* H7 M+ ?$ q! T+ s        [d3,d3,d2,d2,d1,d1,0,0],* z/ S1 x. J- O8 r; f
            [d3,d3,d2,d2,d1,d1,0,0],* f' a5 v, i) q  L' ?9 N, D) `$ W
    ]
    ; F6 R) `# ~& O2 xType = [1,0,1,0,1,0,0,0]                                                                                                 # CNC刀具分类$ M4 q  X& C. l0 `

    " O, D) `& a3 _( a/ sN = 648 W' M- v" N2 U. l
    L = 100
    8 v" y0 h$ G& O+ |6 ?varP = 0.1
    + z9 u4 G# K! h' B% ucroP = 0.65 [; u9 G8 E2 J2 r! r  \& Q
    croL = 2  n- k' s  v' O2 F. j, [
    e = 0.99
    / i" f; Y7 L, u. f  @7 {0 \, c! T, T6 a
    def init_first_round():                                                                                                         # 第一圈初始化(默认把所有第一道CNC按顺序加满再回到当前位置全部加满)+ O& x( n6 I5 ^% G. c
            state = [0 for i in range(8)]                                                                                   # 记录CNC状态(还剩多少秒结束,0表示空闲)" Q$ q' l* b- h& S( N9 I. ]
            isEmpty = [1 for i in range(8)]                                                                                 # CNC是否为空  B! y* c. D/ K4 S
            rgv = 0                                                                                                                                 # rgv状态(0表示空车,1表示载着半成品)
    : U1 N, }2 D( M/ ~        currP = 0. o- Z9 X! E# J, G; ^. n/ \6 R0 }9 E
            total = 0. N+ p; G$ k5 P
            seq = []
    ( h/ P9 g' P# u$ X# |        flag = False
    " o* b8 T, U# m/ e2 W. F        for i in range(len(Type)):
    ; C9 l( b1 k" z: O# K5 s) Y- @                if Type==0:
    % J; ]4 o9 x: U' m- ?                        seq.append(i)
    8 r% z, Q6 F1 i, q# ^                        flag = True
    9 Y/ R" G0 t6 I; N% x        currP = seq[0]6 X+ B: `4 j1 ]* }7 h
            seq.append(currP)' m. F. O8 V( y6 u$ d7 W
            rgv,currP,total = time_calc(seq,state,isEmpty,rgv,currP,total)& R+ D, I- U+ T
            return state,isEmpty,rgv,currP,total,seq" a6 N- K$ b9 t6 {$ ~

    ( C( X; y7 N7 z( ~3 cdef update(state,t):; q, t9 N  u! }# s) ?
            for i in range(len(state)):3 r. e9 G" I8 f5 b
                    if state < t:
    3 c" d0 [$ `: o2 A; g3 H+ Z                        state = 05 b7 {( }0 J# _4 G4 f% u8 z
                    else:+ H5 m  }  L( p0 m3 \5 t
                            state -= t5 |' A4 L3 j2 j

    6 d7 u: `" j- A8 X7 O/ p# D. qdef time_calc(seq,state,isEmpty,rgv,currP,total):                                                 # 事实上sequence可能是无效的,所以可能需要
    7 Y- M. }2 B6 W+ |' J2 k8 z        index = 0% Y& b' R- A2 \: n! ^. y. {
            temp = 0  n4 ]8 ?, u3 z1 B$ o; N' [3 o
            while index<len(seq):8 s3 K4 v4 g' ?; f4 ^1 ?: ?
                    """ 先移动到下一个位置 """
    ! X# E% b; a7 _' [0 F                nextP = seq[index]
    + `$ L& L) ^5 R9 z/ Z0 j                t = tm[currP][nextP]& L/ m0 n: Y0 g, s$ J3 \$ M
                    total += t
    % d9 B! k# J: w& V# N3 e                update(state,t)
    , i4 }9 [) Y& X7 N                if Type[nextP]==0:                                                                                                 # 如果下一个位置是第一道工作点
    - s7 D1 Z( r: Q  o9 }                        if rgv==1:                                                                                                         # 然而载着半成品
    : C; J/ s9 {1 C$ S                                seq.pop(index)                                                                                         # 去掉这个元素并中止当次循环进入下一个循环
    * s5 t( U8 E2 Q% }+ n9 }5 N                                continue                               
    $ c' V3 S) N3 {  C6 Q( y                        if isEmpty[nextP]:                                                                                         # 如果下一个位置是空的7 w" T5 s- }$ M
                                    t = cncT[nextP]2 @+ \5 r5 W$ K  o2 Y
                                    total += t3 {  u4 U% z3 }9 k
                                    update(state,t)6 ]7 [2 V& d- L2 x+ v6 v
                                    state[nextP] = T1                                                                                 # 更新当前的CNC状态
    % P5 f+ R! o6 ]2 P- j& g                                isEmpty[nextP] = 0                                                                                 # 就不空闲了8 x% ^7 O  ~3 y. q9 T+ k
                            else:                                                                                                                 # 如果没有空闲
    $ n+ ?8 q" f1 b  b, {) n                                if state[nextP] > 0:                                                                         # 如果还在工作就等待结束0 @& x# q) c: N' m
                                            t = state[nextP]
    " ~  @9 o2 t- B& C2 J                                        total += t
    7 j5 g9 P* W1 K! I( ^                                        update(state,t). v3 t: L7 _: T
                                    t = cncT[nextP]                                                                                         # 完成一次上下料
    3 Z9 P' }" ~% `9 D; Q) n% y9 r! f                                total += t
    $ T# x' u" W, O' B$ ]3 L                                update(state,t)
    8 K9 ~# L0 \0 \: U+ U+ A1 ^                                state[nextP] = T16 n: {% d: X9 V$ l5 @  ^0 B- D
                                    rgv = 1
    6 O# r* n; Y# X* Z+ X% \5 i                else:                                                                                                                         # 如果下一个位置是第二道工作点
    ( T) i; ~" W* o# x' p% `$ t                        if rgv==0:                                                                                                         # 如果是个空车
    ! E' q1 n8 I& I# n; |1 H( n$ b                                seq.pop(index)                                                                                         # 删除当前节点5 Z- `/ q! f# o( \9 v: f' X; r4 V* n
                                    continue
    ( z$ ^5 k& v5 L" D) g! b7 b; Y                        if isEmpty[nextP]:                                                                                         # 如果下一个位置是空的4 L: d' y6 _  L/ @
                                    t = cncT[nextP]
    / w/ z( Q' k5 I0 m+ H                                total += t
    8 K1 ^7 P2 l9 b                                update(state,t)7 Q: M& E3 ]3 R# }; s
                                    state[nextP] = T2
    2 \  K4 f, _! T                                isEmpty[nextP] = 0       
    ! A: S# z1 ^9 H. s' K9 v) i                        else:                                                                                                                 # 如果没有空闲& C: e9 U1 r7 c( f8 z' F3 Z
                                    if state[nextP] > 0:                                                                         # 如果还在工作就等待结束
    8 P- A& h  l7 f6 q) R                                        t = state[nextP]
    ' E3 U2 F/ L8 L! r                                        total += t( ?8 ]+ u. j- p$ r' P
                                            update(state,t)
    6 B  ]1 w: V* M( B6 J                                t = cncT[nextP]+Tc. S; Z: O0 ^" a0 S- ?2 H
                                    total += t
    7 r, ^: N) X' O! F" {, G# h                                update(state,t)2 k" i6 _3 Y, w6 Z, C
                                    state[nextP] = T2
    ! U6 q# h8 G  K5 G6 R9 ]5 `9 _5 C" y# W                        rgv = 0
    & O$ p" ^8 s: ?4 C+ [                currP = nextP" w& r, ?$ f7 ?+ Z. y
                    temp = total ; o- p0 Z& A9 t, B, }
                    index += 1       
    . I+ r. K' r& n% s. f        total += tm[currP][Type.index(0)]                                                                         # 最后归零6 `: P7 E" H% l6 t& v" q
            return rgv,currP,total
    $ L! A1 f- Y0 u  }  n
    + j" W* Y$ @- F% T* edef init_prob(sample,state,isEmpty,rgv,currP,total):                                         # 计算所有sample的9 i# N& D: Q5 c6 t4 o
            prob = []
    9 u" y  m4 x- B1 D        for seq in sample:' E3 m5 Q, T! o7 D: W" X& N
                    t = time_calc(seq,state[:],isEmpty[:],rgv,currP,total)[-1]/ P, Z1 `; s3 R. X& D7 b
                    prob.append(t)! p  B" T# F% p3 [  U
            maxi = max(prob)
    # \: p  R( [- O' }, d8 O        prob = [maxi-prob+1 for i in range(N)]) w$ j4 R, r- ]: N7 |4 f
            temp = 01 x" a$ k8 G3 M8 ~5 r
            for p in prob:5 k+ f; m5 V0 l
                    temp += p
    $ N: _9 [2 T  C        prob = [prob/temp for i in range(N)]/ b" |: ?  Q( Y* Q* u
            for i in range(1,len(prob)):
    " o! A. \& p+ e6 r: L                prob += prob[i-1]
    & A/ ~$ i6 m% x. I" q        prob[-1] = 1                                                                                                                 # 精度有时候很出问题+ T$ g& U3 k; f) u
            return prob& O% H/ V8 C3 G6 t$ Z+ J* W+ y6 V' r9 b

    1 I' P3 i! H1 X3 Pdef minT_calc(sample,state,isEmpty,rgv,currP,total):
    3 ?0 x7 e, y2 V1 o  f        minT = time_calc(sample[0],state[:],isEmpty[:],rgv,currP,total)[-1]) X6 m# P! y. s, g- ~6 n8 |
            index = 0
    : V) c5 \* H# I  K* T6 p4 K        for i in range(1,len(sample)):# p8 Y) h6 Y8 R, C3 }
                    t = time_calc(sample,state[:],isEmpty[:],rgv,currP,total)[-1]/ V! H3 i: [% x1 B" w8 e2 C/ S
                    if t < minT:" g" s% d8 T/ M1 O( @; B
                            index = i  p9 Y( |$ \3 j
                            minT = t9 W) k1 T  R( I
            return minT,index
    8 k. V& o$ d& ~# T7 y       
    $ V9 U7 S4 ?, E& h4 Gdef init():                                                                                                                                 # 初始化种群(按照第二道工序,第一道工序,第二道工序,第一道工序顺序排列即可)% L6 [# c: G- Y2 G3 a
            sample = []# H( P: {; S. }0 m6 T; ?' B
            refer0 = []; a# W. |8 s5 M4 X3 Q. v
            refer1 = []4 l& k' h. B2 |& }: f% k6 Q
            for i in range(8):) n4 g' r( ]# h
                    if Type==0:( M$ Z4 f# k* u- N
                            refer0.append(i)
    4 t3 D. g: ?$ O, q+ ?; `4 }                else:
    5 K9 U* M; z( I/ u, c1 b                        refer1.append(i)
    ! C* N4 W& l9 @. L2 h. W* d" U        for i in range(N):* m* I4 s" L* Z1 o& L* j# P0 }# E
                    sample.append([])
    3 Q9 Y+ E3 c2 a! z                for j in range(L):
    . b; |" z& J4 h% q' i8 _. Y& d                        if j%2==0:
    / t" F- l! i6 e                                sample[-1].append(refer1[random.randint(0,len(refer1)-1)])
    ; A) G* s) u$ ]' ]  H. D                        else:
    + r3 a- g1 c' f, D( p+ \3 v5 }$ ?                                sample[-1].append(refer0[random.randint(0,len(refer0)-1)])  |: r; K" }, l5 ~5 g1 _/ @  s
            return sample% g% E5 c: Q2 q/ u! z
    $ N# I4 d- T* v$ c9 E
    def select(sample,prob):                                                                                                 # 选择算子
    6 J# ~1 H/ K+ R3 T2 l7 q        sampleEX = []
    . |5 T7 B* O' W6 w8 w        for i in range(N):                                                                                                         # 取出N个样本
    5 D; Z- w/ v( c9 U. j0 K9 p2 u: r" F0 c                rand = random.random()
    ) \6 i5 @; s+ d. B                for j in range(len(prob)):
    ' W: W& n0 {3 }9 z" e; S. U                        if rand<=prob[j]:1 k6 w9 l7 R; B+ @2 ~
                                    sampleEX.append(sample[j])
    3 n8 X/ l% D. ?: `% h( f                                break* G  x; ]6 r( P1 ], F
            return sampleEX
    : F! |$ R! J( W& o) K: i4 N' i. {, Y: R/ E' D# S1 z. ~
    def cross(sample,i):                                                                                                         # 交叉算子5 ^* K* u' B  k& R% |1 c
            for i in range(len(sample)-1):
    + d3 o: _8 ~, q! g+ I                for j in range(i,len(sample)):
    9 i5 H/ G$ J4 Y5 j: S) k3 j                        rand = random.random()8 X+ Q1 H3 b: {* g' }
                            if rand<=croP*(e**i):                                                                                 # 执行交叉
    ! r8 \! G" r# ]                                loc = random.randint(0,L-croL-1)) o4 r# m' w! b; \9 x
                                    temp1 = sample[loc:loc+croL]# J0 w* W6 O1 ]# p$ u" p4 `/ o
                                    temp2 = sample[j][loc:loc+croL]
    6 y; Z0 L$ @) P3 S4 \! B                                for k in range(loc,loc+croL):5 B+ E" k) l. K% W* |7 f
                                            sample[k] = temp2[k-loc]: V  H: n* i, n. C: A+ A8 z( j
                                            sample[j][k] = temp1[k-loc]
    7 n# f* I. |/ x" d        return sample! x4 e  U# Y  h0 d  X8 R% h# o
                    % z- M* f6 j% Z3 V6 X$ N4 s
    def variance(sample,i):                                                                                                         # 变异算子                                                                                 1 N) X7 J5 F3 c7 E
            for i in range(len(sample)):& B5 j% _0 w/ U+ x: ]* @
                    rand = random.random()
    - S: v2 J6 ~8 q$ e3 r: H$ O! M                if rand<varP*(e**i):
    * c2 `/ G% `4 W& |$ E: ]3 t6 }4 D                        rand1 = random.randint(0,L-1)8 E" }& }0 S" N6 t& ~: D& m0 U) F1 p
                            randTemp = random.randint(0,int(L/2)-1)* O6 Q3 F9 M+ h9 i  r( B
                            rand2 = 2*randTemp if rand1%2==0 else 2*randTemp+1
    * A1 d" j+ o, [! T$ z0 ~' ?" }                        temp = sample[rand1]
    # x) w. X/ ?: Z' U$ J                        sample[rand1] = sample[rand2]/ l9 |9 k4 o, K. `+ Z
                            sample[rand2] = temp
    2 C: Z$ B) K! R" L0 N3 J        return sample
    ! n; V6 h, m5 q; e- A9 t) v0 X% X  k, T4 B/ r% ~9 @: R- _
    if __name__ == "__main__":' u2 n$ V" H, _% N5 U
            state,isEmpty,rgv,currP,total,seq = init_first_round()
    # e: x, x4 y+ W7 X6 Y        print(state,isEmpty,rgv,currP,total)
    % _" x% d: r0 p& b6 o8 P        sample = init()2 F/ E, S) C4 n& `, X
            mini,index = minT_calc(sample,state[:],isEmpty[:],rgv,currP,total)       
    ( W- r9 }5 l4 W        best = sample[index][:]
    , p' p+ J. v) J* e, @' A0 S' t        for i in range(100000):) S6 a: Q6 I+ k- Q
                    f = open("GA.txt","a")
    + V( j8 F2 X) C. C- A                tmin = minT_calc(sample,state[:],isEmpty[:],rgv,currP,total)[0]
    & ?/ e+ v& }9 J0 h' U                f.write("{}\t{}\n".format(i,tmin)); P$ h! h; f( O$ k
                    print(i,"\t",tmin,end="\t")
    2 u) N: E3 m9 d$ Z( R( f( ~                prob = init_prob(sample,state[:],isEmpty[:],rgv,currP,total)
    2 i4 F* D/ e' b* H                sample = select(sample,prob)6 T* |  N. l! s! e) O
                    sample = cross(sample,i)# x% w1 ?5 c/ h6 E" O
                    sample = variance(sample,i)3 [5 M+ x7 ^* e0 L, X
                    mi,index = minT_calc(sample,state[:],isEmpty[:],rgv,currP,total)5 H$ U$ w: J. Q* k- R  X) S. M/ `
                    if mi>mini and random.random()<e**i:                                                         # 精英保留策略: T# U' K9 p" k4 \: z& L
                            rand = random.randint(0,N-1)
    1 h9 l0 C+ z4 I9 v3 f                        sample[rand] = best[:]5 B! t8 C) v2 F2 @
                    mini,index = minT_calc(sample,state[:],isEmpty[:],rgv,currP,total)
    / O4 D8 Y" J/ H) _. H+ ?% U( c$ X                best = sample[index][:]
    : x% W: k7 G# a& N/ c                print(best)
    " `7 |  A2 Z( p8 G& Y" H) _# I8 u                f.close()+ ^+ G2 V8 Z: t, Y+ M
            print(sample)
    3 x) e( J- p7 x4 w: N0 Z8 E遗传算法这条路被堵死后我一度陷入俗套,用最直接的贪心搞了一阵子,觉得用贪心算法(即考虑下一步的最优策略)实在是对不起这种比赛。然后我就变得——更贪心一点了。
    * Z* j! s/ r5 F) |1 y" g6 _+ n  ]- U
    我试图去寻找接下来K步最优的策略,然后走一步。K=1时算法退化为贪心算法,最终我们设置为K=4(当K>=8时算法速度已经相当缓慢,而4~7的结果大致相同,且K=4的速度基本可以做到2秒内得到结果)。
    , u8 O; k' y% h. u) y# Z- a7 m4 R) ~
    值得注意的是我假设RGV在两道工序下只能由第一道工序的CNC到第二道工序的CNC(忽略清洗时间情况下),然后回到第一道工序的CNC,这样往复移动(这里我不说明为什么一定要这样,但是我认为确实应该是这样)。在这个规律的引导下我大大减缩了代码量以及计算复杂度。2 [, M- v7 U3 P9 V# s; h
    & l6 l' k9 S2 @1 R! Y% ^0 i
    然后到第四种情况我们已经没有多余时间了,只能延续使用情况三的算法,进行了随机模拟的修改,完成了第四种情况的填表。, n6 J  Y  M9 U9 V. O; U- q# y

    , e" e1 c: e5 o: y  K& c以下是第三种情况的代码(第四种类似就不上传了)↓↓↓0 K: S, F5 w( ^
    & @9 I3 k- K2 X! k; j9 m) @3 x0 O
    #coding=gbk
    - U1 e. {1 e" E4 U9 S' ?$ v" oimport random
    + ]7 Y1 t7 }6 M- e+ R; ?! w# -*- coding:UTF-8 -*-- V1 g! M. V& T0 q
    """
    : N+ }' H5 n$ @% v6 \        作者:囚生CY
    - R4 j  b% w0 c* ^& [( V, f; p  D$ O        平台:CSDN3 j0 R) x; ?! |0 L. T1 i6 A
            时间:2018/10/09
    & P" K6 J- ]7 z& [7 n- n        转载请注明原作者
    , I$ e9 @# O" V# t: {0 M        创作不易,仅供分享$ h, p4 P0 i/ w5 P
    """8 J- V1 y$ @- G4 U. F
    from tranToXls import *6 r! s6 u6 D, j, y% f* u: d
    . c/ P! @2 @, U: f
    # 第1组
    : ?& L$ h! _5 |"""
    % g6 u% v0 v- q! q( Fd1 = 20
    . B( T5 O  g0 |) Jd2 = 332 T& G1 k8 |1 b  L: k
    d3 = 46
    ) j. Q0 K' d& d6 E$ eT1 = 400
    : j3 w. i  c( l5 U- `. @+ {T2 = 378
      G) v. ]5 T( V9 L# m, j2 rTo = 28, K' s( q& K9 j! |# ?0 ?
    Te = 31
    1 y, f' J4 Y" Y4 v' b$ ITc = 25
    9 D- [9 C9 {* @" Y9 r2 }' Q"""
    4 n+ p% \# O/ B7 L& D0 i" W' @# 第2组9 m7 _  j8 X6 y2 z* a

    6 D+ D" B$ e4 \: _d1 = 23
    ) t) \0 q3 r7 W* G0 H6 xd2 = 41- u$ m, `; q$ m8 g) h
    d3 = 591 t2 B: O9 K# V- j$ R
    T1 = 280% D: g! U) U  Z* o4 W) N; x
    T2 = 500
    6 x; h6 R/ p6 X" gTo = 309 G: K. _* w1 H. f
    Te = 35
    % N6 C" w* C0 p% pTc = 30
    4 }' c; k" S& S: k/ }2 h8 t3 K5 [! j# ?

    . x1 p$ S7 f2 I7 F7 s3 T# 第3组6 u0 j% U( V% G% E% V0 P0 C; v

    3 f- e: Q) s* Y. @0 P"""0 Z% m9 [) S" z# A  H( V  F
    d1 = 18
    2 l( n( U9 @' O* V0 wd2 = 32) T7 _7 a# x" ]; U- b& e
    d3 = 46/ a5 ^% A' N5 D# J% x6 @. l6 f
    T1 = 455
    + E$ `3 o+ \3 ]4 E+ M& F; q- UT2 = 182+ ?  |9 o( K7 t& [3 j3 X+ K
    To = 27
    ; Z! L' a( Y# m9 m2 c( y3 N: NTe = 32
    * h/ }5 }3 s, x  s" U7 ^Tc = 259 R7 ?5 O8 p0 I/ D" q/ ^! ?) y
    """% J  u8 D; c7 I
    * d& ?7 I3 L# i/ Y0 d* d
    cncT = [To,Te,To,Te,To,Te,To,Te]
    , a  ^- k& Q% O' @: X- Z- V1 q( Ltm = [
    ( ?8 U3 l5 H; i2 X! ~        [0,0,d1,d1,d2,d2,d3,d3],, p  P" {/ L+ I$ b6 i; G
            [0,0,d1,d1,d2,d2,d3,d3],
    ; X/ r" g5 c$ H4 g  c6 L        [d1,d1,0,0,d1,d1,d2,d2],
    6 u/ ?6 Z; Z4 Y- N$ ?/ I        [d1,d1,0,0,d1,d1,d2,d2],
    ( o  [; e; b' z7 w        [d2,d2,d1,d1,0,0,d1,d1],6 t% Q- E6 N" t
            [d2,d2,d1,d1,0,0,d1,d1],0 r: R+ |9 e0 j! \
            [d3,d3,d2,d2,d1,d1,0,0],' J; M! ~' w( [2 N
            [d3,d3,d2,d2,d1,d1,0,0],, K) n( S# {: Z. _
    ]
    , C& u# a( s5 @& J0 KType = [0,1,0,1,1,1,0,1]                                                                                                 # CNC刀具分类
    6 q; b# Y4 d& v) T& f) q9 ^8 L/ P: T' }" W8 V) `8 ^: e
    A = []                                                                                                                                         # 储存第一道工序的CNC编号" Y3 `8 X, p' n
    B = []                                                                                                                                         # 储存第二道工序的CNC编号
      L: \4 p- T0 o- hfor i in range(len(Type)):
    ' H! G( ~( p+ P        if Type:
    % R" Y  ~) K; I! ^; ]0 m" N                B.append(i)' n( T1 L' l+ {2 p; z
            else:
    # N1 E3 c4 q0 Q- ?/ K1 P+ `/ W                A.append(i)
    : h4 M; c; i/ K5 u# M! }% V/ k/ i  T( k4 y! Z6 e! }
    def init_first_round():                                                                                                         # 第一圈初始化(默认把所有第一道CNC按顺序加满再回到当前位置全部加满)
    9 F5 q4 v! j4 r- J% h* D* Y        state = [0 for i in range(8)]                                                                                   # 记录CNC状态(还剩多少秒结束,0表示空闲)
    $ [% d# \1 K+ X9 O$ P4 H6 m        isEmpty = [1 for i in range(8)]                                                                                 # CNC是否为空
    * M; k$ g3 u( p        log = [0 for i in range(8)]                                                                                         # 记录每台CNC正在加工第几件物料
    " U( G. y" b, u- g' S. \4 S        count1 = 0* G4 `9 g/ q. Y( J& P! w
            rgv = 0                                                                                                                                 # rgv状态(0表示空车,1表示载着半成品)9 s  D# @! N9 ~3 ]* x2 B  C
            currP = 0* c8 E, l. n* r" P9 y
            total = 0
    7 J1 p- ^; [, R7 y6 m4 F/ ]        seq = []7 |- R6 a& t- h2 _! q/ ?8 G
            flag = False
    6 b/ Y( \( ]9 }* W% M# V! [        for i in range(len(Type)):0 s5 v: f+ Y* G/ \
                    if Type==0:
    ( ?. W$ b+ V! S" W, Y                        seq.append(i)
    / O  E2 s* ^  p& G& b4 |                        flag = True6 s* D$ T) c+ A/ o6 }
            currP = seq[0]
    0 e; M; c$ ]9 Y2 w2 t0 Y        seq.append(currP)
    1 _4 m: u- ]2 h        count1,rgv,currP,total = simulate(seq,state,isEmpty,log,count1,rgv,currP,total)
    - u+ g( |  Z. m9 S5 Q0 r0 H3 n        return state,isEmpty,log,count1,rgv,currP,total,seq
    % D" \5 G9 T+ I/ l8 h, u
    # Z" t* f# m$ ]. Qdef update(state,t):" j' V( m- N+ N' ]1 p, V" m
            for i in range(len(state)):/ g/ }0 q  w- X6 |: F# l8 g8 x) d
                    if state < t:
    6 P, p8 h1 J& m% E                        state = 0! H6 A6 p5 g. q
                    else:; ^" k! P2 O# n
                            state -= t
    5 X( d' Q7 P2 m  }. X' S  `0 T- ^8 p- W
    def simulate(seq,state,isEmpty,log,count1,rgv,currP,total,fpath="log.txt"):        # 给定了一个序列模拟它的过程以及返回结果(主要用于模拟并记录); z. C% D; W. X/ p. f
            index = 0
    $ o* Q" g1 C1 F) J! }9 f        temp = 0$ w( B  p+ J& O- E
            pro1 = {}                                                                                                                         # 第一道工序的上下料开始时间
    2 i# j$ l* x9 p        pro2 = {}                                                                                                                         # 第二道工序的上下料开始时间
    0 ?# |" K, e; W; j( O$ g; _9 C0 x        f = open(fpath,"a")
    . l( u; x* {0 I, I, X, d        while index<len(seq):" X- `9 i& P; U$ W  f2 s
                    print(isEmpty)
    # Y! @. @. {' W: p8 X5 `                nextP = seq[index]- [7 f2 E) X. H3 @* z" l$ Z+ g
                    t = tm[currP][nextP]& z2 R( u# a/ n# j: X
                    total += t
    1 [% ?* y! t  P                update(state,t)
    + Y# C6 Y- [+ M# N# f' K: D                if Type[nextP]==0:                                                                                                 # 如果下一个位置是第一道工作点! v" z4 n6 ?+ k
                            count1 += 1
    - v) l  s4 C- L                        if isEmpty[nextP]:                                                                                         # 如果下一个位置是空的
    & X- t2 \  O- ?0 J/ U% |" Z                                f.write("第{}个物料的工序一上料开始时间为{}\tCNC编号为{}号\n".format(count1,total,nextP+1))
    - _  h4 A1 W; V! E                                t = cncT[nextP]
    9 V/ d4 Y. m4 o+ ?4 t                                total += t3 ~1 g% k1 L; C4 N3 E! e
                                    update(state,t)7 O9 [# w, m. J8 i( E; s' A* Z
                                    state[nextP] = T1                                                                                 # 更新当前的CNC状态
    8 B1 U. t* X- q                                isEmpty[nextP] = 0                                                                                 # 就不空闲了4 P! h6 H4 F+ ^2 P; N! H
                            else:                                                                                                                 # 如果没有空闲: G, O& [* o6 |' O1 c: h, i
                                    if state[nextP] > 0:                                                                         # 如果还在工作就等待结束( E, A- j- s; s) N1 U
                                            t = state[nextP]
    0 E: c& L/ Y, A( T- w  g. |6 M                                        total += t
    % f) n# @  U8 w+ c7 o7 n5 F                                        update(state,t): k' u" U, f0 G5 x+ L8 c9 z  \  Z. w
                                    f.write("第{}个物料的工序一下料开始时间为{}\tCNC编号为{}号\n".format(log[nextP],total,nextP+1))" d& F  R& X7 j- M0 @& Y
                                    f.write("第{}个物料的工序一上料开始时间为{}\tCNC编号为{}号\n".format(count1,total,nextP+1))
    . p9 B' h) k& y0 f' B                                t = cncT[nextP]                                                                                         # 完成一次上下料+ g* j2 S; d1 \4 a2 U$ i2 f1 _
                                    total += t" Z; A. k! E' v7 l9 q% m& k) G/ O
                                    update(state,t)1 F( t! f) v( R! t, d- U2 X
                                    state[nextP] = T15 ?+ q& v$ L: k# Y
                                    rgv = log[nextP]
    4 o* K: A. z; k0 O                        log[nextP] = count1
    $ Y: x  q& V2 H# X                else:                                                                                                                         # 如果下一个位置是第二道工作点, u0 d+ E+ d  [
                            if isEmpty[nextP]:                                                                                         # 如果下一个位置是空的
    6 w& |9 y- n" F$ T3 L                                f.write("第{}个物料的工序二上料开始时间为{}\tCNC编号为{}号\n".format(rgv,total,nextP+1))
    8 U$ N# f& l: C                                t = cncT[nextP]
    5 h! V& o. ~4 G- @0 W4 J, x- }3 i                                total += t0 y+ ]! |# f+ [3 g4 i
                                    update(state,t)
    : y5 h/ r' Z/ l$ h& l( y                                state[nextP] = T2
    9 V& j# i8 u7 Y; Y                                isEmpty[nextP] = 0       
    ) q9 t6 F4 |: G. f                        else:                                                                                                                 # 如果没有空闲
    4 g! f9 ?. S* D3 }8 W" O, x                                f.write("第{}个物料的工序二下料开始时间为{}\tCNC编号为{}号\n".format(log[nextP],total,nextP+1))6 U, s) @! u7 y. ]
                                    f.write("第{}个物料的工序二上料开始时间为{}\tCNC编号为{}号\n".format(rgv,total,nextP+1))
    1 _! G( d5 P1 A; ]3 v                                if state[nextP] > 0:                                                                         # 如果还在工作就等待结束
      e* A6 q6 c: Y$ `& J6 ?) F5 m+ j                                        t = state[nextP]+ B  x" o' `, S$ y9 e
                                            total += t
    8 `# R0 [/ n: I9 F                                        update(state,t)& M* {9 e) {1 k5 r. k8 y; l. e5 Q- a
                                    t = cncT[nextP]+Tc: [% \( X5 S6 M
                                    total += t  B9 M! N- @$ S: p9 u
                                    update(state,t)1 D1 ~( a% R/ |9 {& S( X2 J
                                    state[nextP] = T2
    $ L5 C( Z) t: y2 m; l8 o                        log[nextP] = rgv0 Z" R% }8 A& q; c3 X
                            rgv = 0
    & k* L& Z* c: q                currP = nextP. m0 G& t5 ^) P, f* v# C, I
                    temp = total
    / ^" U8 d+ ?  Q* C                index += 1       
    % a$ w: Y( k7 S$ \        f.close()
    3 k4 c4 r6 _: T        total += tm[currP][Type.index(0)]                                                                         # 最后归到起始点
    5 w/ K0 W5 U0 l# o        return count1,rgv,currP,total7 ~" g& |( e+ X% @& a* c- w5 c

    2 l* \; g' c5 ^2 X, mdef time_calc(seq,state,isEmpty,rgv,currP,total):                                                 # 主要用于记录时间
    ( B5 w& e" c$ E$ }( e# p, x        index = 03 C& C% Y4 }! x+ S( B
            temp = 05 A; ^6 J/ ^: X% F( ~0 ^% ~# t
            while index<len(seq):, c. G7 ^4 q/ e% Z1 ]
                    nextP = seq[index]' Q4 p& w5 I% ]. p
                    t = tm[currP][nextP]
    8 U6 ?  i  B- l( ~, ^6 g) K                total += t  H) S' c0 t; g! x
                    update(state,t)
    , \8 O, s6 R( B7 f$ N$ u/ R                if Type[nextP]==0:                                                                                                 # 如果下一个位置是第一道工作点- z" b3 I# v: K+ l4 p  }
                            if rgv==1:                                                                                                         # 然而载着半成品
    8 C; U9 _3 i3 z: j% s                                seq.pop(index)                                                                                         # 去掉这个元素并中止当次循环进入下一个循环. Q! S0 v5 Z7 S
                                    continue                               
    8 F7 d8 x9 S: I0 _! T# A                        if isEmpty[nextP]:                                                                                         # 如果下一个位置是空的
    3 H4 \! R8 F8 z2 |2 F& ?                                t = cncT[nextP]) j8 b) s" U) Z* k8 L* _1 l
                                    total += t; {% l9 H$ H3 [% \$ S
                                    update(state,t)
    2 z( a2 [: T+ ^+ o# K% ]                                state[nextP] = T1                                                                                 # 更新当前的CNC状态
    3 a; s  J% y  d  ]) N7 B% p                                isEmpty[nextP] = 0                                                                                 # 就不空闲了
    % L3 @$ u' M9 z; \                        else:                                                                                                                 # 如果没有空闲* ]- T! r  [6 t( P  x
                                    if state[nextP] > 0:                                                                         # 如果还在工作就等待结束9 M# P7 X0 f; x/ @; G- `; B+ F
                                            t = state[nextP]
    5 q# M& i6 p( y6 d5 c                                        total += t
    3 a: [6 [) Q$ k* w. _: {! L                                        update(state,t)
    & U! X6 p4 W$ d                                t = cncT[nextP]                                                                                         # 完成一次上下料- T4 t' K4 I2 Q$ o- n1 J
                                    total += t3 m# ?3 C) G/ l( {" `5 Z
                                    update(state,t)
    , C$ Q" \( g- Y) r/ `$ {8 w8 @                                state[nextP] = T1$ g$ m+ N* ?# P- q' N
                                    rgv = 1
    ' e7 N* _" \) w0 n: x                else:                                                                                                                         # 如果下一个位置是第二道工作点
    # I2 D5 s$ M  ^9 v2 {                        if rgv==0:                                                                                                         # 如果是个空车
    ) v, j# W2 A0 v( |1 h                                seq.pop(index)                                                                                         # 删除当前节点
    ; m4 {  I9 m) Q1 S8 r* m( {" h                                continue
    ( u0 a* Y8 d3 U9 R& Y4 G8 M5 t                        if isEmpty[nextP]:                                                                                         # 如果下一个位置是空的4 H* b% X+ X2 [$ r5 o  d* {9 V# l
                                    t = cncT[nextP]1 I+ ]4 ?* z7 \- ^9 F8 g( E7 ?
                                    total += t
    - h8 s2 Q# _$ b# y                                update(state,t)  u! h/ L1 }+ a. N: t
                                    state[nextP] = T2) V0 l* g8 o( S, h# e0 C
                                    isEmpty[nextP] = 0        ( L1 D$ C  H! ?6 f1 u
                            else:                                                                                                                 # 如果没有空闲
    - G, ?* i* Y7 l0 F; d                                if state[nextP] > 0:                                                                         # 如果还在工作就等待结束# w& T" I& @  P- W
                                            t = state[nextP]+ M  a- {# O" g3 [( I9 \
                                            total += t, k3 V4 D. J* T) j, G4 M% z4 L
                                            update(state,t)
    ; D" j) y; Q3 s, {# @0 S                                t = cncT[nextP]+Tc
    , T" P$ V/ Y" }" {" q* I, v                                total += t) K! s6 V0 o& V) A4 h
                                    update(state,t)4 X8 q1 N8 B3 C
                                    state[nextP] = T2
    - `0 h( f2 ^9 x& ?                        rgv = 0
    2 C/ o# p- X) \5 N- |                currP = nextP
    7 H; I/ R* |: e- e" e8 }; Z                temp = total 0 d/ Z# t* P0 O2 T
                    index += 1        , y( z4 S+ ^; [) @0 p4 W3 Q8 N0 {( N
            return rgv,currP,total: K- O  [- O5 Z9 \" M

    ) t, g4 H& E: W4 q8 tdef forward1(state,isEmpty,currP):                                                                                 # 一步最优
    * D3 w  Y# C  K; a7 \8 `$ X        lists = []5 S$ }" L; Q5 d' ?/ m, F' @1 G
            if currP in A:
    2 I, \" H5 [( e, j; ~  r& A# z& q                rgv = 1
    ; O% ]) i( K" }7 I) k. E8 k4 u                for e1 in B:
    , V9 y0 h. f* n" k" O                        lists.append([e1])
    7 k) G% G* a+ N2 g       
    + r3 z8 D1 C& |        else:
    9 l/ L# A$ p% w! U                rgv = 0
    ! I0 `) [$ I2 G; x: k# Z                for e1 in A:
    0 t/ w; T0 ]* N( Z6 B                        lists.append([e1])
    4 A6 B5 D/ H0 t9 \* _3 W          C, J; X  [+ v
            minV = 28800! X) U" W1 X9 N: V; h. g% v8 {
            for i in range(len(lists)):
    0 n8 W& Y) |& J) m                t = time_calc(lists,state[:],isEmpty[:],rgv,currP,0)[-1]) d1 c( Z, B" h8 b
                    if t<minV:
    : W' H. Y' X1 D! D                        minV = t
    1 {; @9 O6 a, x: S6 o9 {4 M2 S- E3 u                        index = i! S: c% k" y$ j) a2 @  T7 a
            return lists[index][0]
    9 n4 h: z' H* M8 U7 y6 ^, V- n+ @2 _: Q, ^9 z  l
    def forward4(state,isEmpty,currP):                                                                                 # 四步最优* ]9 l2 k3 O" E# U9 J1 `
            lists = []6 `' ]- _# a$ i1 H2 }! T2 }
            """ 遍历所有的可能性 """9 z% O. E3 |/ A8 q8 J
            if currP in A:                                                                                                                 # 如果当前在第二道工序CNC的位置
    6 M' A% w' k& O8 |' u) }0 M                rgv = 1
    8 I; K; L! H: ^0 ~( h                for e1 in B:
    1 t) J; M: |# X* D* j( D                        for e2 in A:5 e2 k1 f& C& p
                                    for e3 in B:! U& j+ i" `) z! S/ x* [0 m  X$ ~
                                            for e4 in A:
    4 m' b' Y& t  I1 N, Z- h4 |' G2 ?                                                lists.append([e1,e2,e3,e4])
    & p8 u, x" M8 o/ y! \( a        else:
    7 S6 B% x' R& E& P                rgv = 01 A( x# p7 i" l* g1 o& P4 i
                    for e1 in A:
    * o  u0 |0 [4 A6 @1 U# L1 h                        for e2 in B:
    7 X2 m2 {$ v7 Y" g% N! \* S8 c                                for e3 in A:
      `$ a$ r. C+ ?1 Z                                        for e4 in B:
    / `& H# P  d9 S7 l                                                lists.append([e1,e2,e3,e4])4 m% H% z8 V6 o
            minV = 288007 U) h3 G% ]' L2 `& ]+ j) `: ~
            for i in range(len(lists)):
    ; h1 q% K7 B1 b2 F2 e. n+ @                t = time_calc(lists,state[:],isEmpty[:],rgv,currP,0)[-1]& n) ?* u# ]1 s5 B2 j3 n+ V- _
                    if t<minV:! {! G" G, l( i" I: P# E
                            minV = t
    : K, j' t9 b1 j6 k: G) o/ Y                        index = i
    , L) `4 _6 q) w: e. l: w4 F        return lists[index][0]                                                                                                 # 给定下一步的4步计算最优& g& _  m* D8 w: b: j' u3 |9 y
    2 {3 V& f" v2 \4 G6 g
    def forward5(state,isEmpty,currP):                                                                                 # 五步最优" Q+ x) S- n8 a' a2 X! C3 z% R
            lists = []
    . I8 }1 k* T" k8 v3 `6 v        """ 遍历所有的可能性 """
    $ b* W. x3 v5 Q        if currP in A:                                                                                                                 # 如果当前在第二道工序CNC的位置/ i/ i0 {- U, i- w+ ]6 N
                    rgv = 1& ?6 S. U  |3 x8 S6 \) q+ O3 C$ p; {) h
                    for e1 in B:
    6 y# G9 }, ]( }$ u                        for e2 in A:9 E7 w1 _' ^! U8 ?) t& s: l7 v% j
                                    for e3 in B:% V. W- S) C( k/ z1 A0 [, j
                                            for e4 in A:
    " Z+ U! ~" e4 e) d! J% O7 [1 M                                                for e5 in B:
    2 b, S+ o( r0 U) `& k                                                        lists.append([e1,e2,e3,e4,e5])
    : r" ?( d2 T6 [5 l. }        else:
    0 b6 y5 v+ X* k# n% q; `. V                rgv = 0
    $ W' F" x; G8 F5 l" J1 _5 S                for e1 in A:
    & h" S8 a+ V$ {* i; [# v* f0 k6 M                        for e2 in B:& k- p, q" B! _" l9 D
                                    for e3 in A:
    8 L+ c+ L" Z& X, a/ T2 J                                        for e4 in B:1 I+ F2 x$ M( V" c' C! x8 d
                                                    for e5 in A:
    , X$ P* S+ S; J% m                                                        lists.append([e1,e2,e3,e4,e5])9 x/ o  x) _  H2 {* p
            minV = 288008 d6 u+ R0 k  ?( x: D
            for i in range(len(lists)):7 @5 S: ~; N/ f3 Z' ]
                    t = time_calc(lists,state[:],isEmpty[:],rgv,currP,0)[-1]
    " Q0 Z  O( ?8 k- n                if t<minV:
    ' |+ Q* V& E$ R  t- n( h# x                        minV = t
    0 S& B7 P$ w: a2 K8 `4 i& K                        index = i
    # |, T+ k3 M8 m        return lists[index][0]                                                                                                 # 给定下一步的5步计算最优$ Y9 O; p# c+ G# T  o

    0 ]- |9 a) }. V6 e, s. mdef forward6(state,isEmpty,currP):                                                                                 # 六步最优
      ?& C0 t$ P( ~  j* T7 w        lists = []8 B$ ~1 A. o  K/ t# X* U  B
            """ 遍历所有的可能性 """- f/ y: c. k3 d2 z
            if currP in A:                                                                                                                 # 如果当前在第二道工序CNC的位置! N4 L, W0 U  Y
                    rgv = 11 ^9 d3 I- H' ^/ s
                    for e1 in B:
    " h2 u; r' ?- O/ D( M                        for e2 in A:5 {2 G* ]" j1 c* B( b. Y6 n' n0 g4 I
                                    for e3 in B:
    9 Q' i# |3 F0 K: t3 d8 G% }/ a                                        for e4 in A:
    5 Z; j% m4 \8 q1 i0 k. s                                                for e5 in B:: K7 ]4 T0 p  \) J( U  v4 d
                                                            for e6 in A:
    0 N  I) ~" o7 W% p2 ?, G                                                                lists.append([e1,e2,e3,e4,e5,e6])6 Z" G' d& A* \$ \/ ]5 |1 }% Z
            else:% |+ i" Y3 ?2 a* K0 @" G
                    rgv = 0
    - _9 v7 d1 P, ]: j                for e1 in A:
    ! N$ \* b. ]9 L, P  o& v                        for e2 in B:
    8 ?" J$ Y( J: K% _6 p                                for e3 in A:
    3 }  `* u+ q$ K+ @3 H                                        for e4 in B:2 E' Y/ i5 E8 ~3 P; v% U
                                                    for e5 in A:
    7 y. T$ j, `$ Q, {0 b2 A3 q# @                                                        for e6 in B:
    5 i* [) K8 V$ j+ x6 z) U                                                                lists.append([e1,e2,e3,e4,e5,e6])' x: \* V, x. |; Z, k
            minV = 28800. f5 |( ?4 v/ V( E3 P9 c( A8 c4 z
            for i in range(len(lists)):
    , S+ R' R( r& d; ^                t = time_calc(lists,state[:],isEmpty[:],rgv,currP,0)[-1]! [5 k  J: Z1 W; x2 S  |6 A
                    if t<minV:
    ) ]1 z' [/ M/ J5 ]: S3 A                        minV = t
      B) I% h& g( ^4 U8 C3 X& N                        index = i
    * U! u0 {- G& j" t+ a3 B  g2 c        return lists[index][0]                                                                                                 # 给定下一步的6步计算最优! i; d( z/ V% p6 {  P* R

    8 ?' D1 I+ N9 b. h& xdef forward7(state,isEmpty,currP):                                                                                 # 七步最优
    ) b6 o2 M; g- E3 D: f7 U3 T        lists = []: W- w0 [+ |: ?/ W- H; D( K& ?8 c
            """ 遍历所有的可能性 """
    % ]( {4 [5 U& _        if currP in A:                                                                                                                 # 如果当前在第二道工序CNC的位置
    % n/ X4 p5 f8 r, D0 h                rgv = 1
    5 e5 _) {" P3 a( X9 A                for e1 in B:
    * w# m6 r7 P, L                        for e2 in A:
    , V) _. s; O: Y+ ]% ~' x. a                                for e3 in B:
    ! B6 c3 [8 L8 h2 {$ ~                                        for e4 in A:
    # L8 ]: g# L( Q0 W# T/ f                                                for e5 in B:% m$ s+ q" u. v" y5 G
                                                            for e6 in A:
    + m  y6 G) x8 K+ H                                                                for e7 in B:: F8 K! v* l) r- |4 J
                                                                            lists.append([e1,e2,e3,e4,e5,e6,e7])
    2 l9 p1 j! R) K% N        else:
    . D2 ]3 g2 G. X" l                rgv = 0
    * k8 W# V1 }- y' M( G' B2 }" b                for e1 in A:! h7 d, s0 Z8 y- _# b2 Z8 F+ z/ ~
                            for e2 in B:
    7 }) g; N9 w0 Y' T                                for e3 in A:, z( g' T3 y1 g4 b
                                            for e4 in B:
    ! |) V: |' C. k& m9 B: x& w' ^) P8 H# Z                                                for e5 in A:0 L9 u5 F' r+ c; O- n' Z9 x
                                                            for e6 in B:
    9 \. O8 y# U0 `  p0 S0 Q                                                                for e7 in A:
    ( f2 g2 o8 A# M& d  [0 y. }                                                                        lists.append([e1,e2,e3,e4,e5,e6,e7])
    8 ~& K3 k: M& C" }        minV = 28800: I6 R: Y4 X7 l8 R/ M0 w% w
            for i in range(len(lists)):
    " ^/ }' l5 J* ?& {7 p, E4 ~                t = time_calc(lists,state[:],isEmpty[:],rgv,currP,0)[-1]
    % S( s. R4 b) j1 }$ w                if t<minV:
    # S3 l: [% g; d4 [' T3 n                        minV = t
    8 T; M- H/ z- Z                        index = i
    + n2 z# E; ~( B5 W* i5 V8 n        return lists[index][0]                                                                                                 # 给定下一步的7步计算最优
    0 @! k4 _7 a$ R2 {' j: U: w# L4 R2 S" Z, y6 j% x& O& e
    def forward8(state,isEmpty,currP):                                                                                 # 八步最优
    # {+ x! u7 I( y7 _0 X        lists = []/ s6 F8 P+ Y9 K# O
            """ 遍历所有的可能性 """
    ; U0 m- ]  f. z+ R        if currP in A:                                                                                                                 # 如果当前在第二道工序CNC的位置* ?- y2 a# M: d! w. g
                    rgv = 1
    ; l; Q5 t( ]% x( G                for e1 in B:
    ( B; \: O* R+ p6 T8 B                        for e2 in A:- x( Q7 S0 A% z. Z/ B
                                    for e3 in B:$ X6 W8 X* I# i6 N; A0 l2 F% u
                                            for e4 in A:
    $ n* }2 f' F1 `, t! o& E' y                                                for e5 in B:- u  D' L9 l) Q
                                                            for e6 in A:1 I' P4 e3 Y& Y1 L$ }
                                                                    for e7 in B:) u9 N. p% w$ Q2 }
                                                                            for e8 in A:
    # l7 p: D! H( {# A. T                                                                                lists.append([e1,e2,e3,e4,e5,e6,e7,e8])
    ! F! D+ `5 D: [; f  y( @9 ~        else:
    ; V, B6 C2 E! m0 O                rgv = 0
    ; {" R) @# i" u$ G: O, y                for e1 in A:* V. m. g1 J& p, b3 X
                            for e2 in B:0 p. s6 K* [& ~9 e4 R6 Z# R
                                    for e3 in A:
    1 y8 I; t* n  @6 P  ^                                        for e4 in B:% U3 f$ ?7 ^4 k% M3 {
                                                    for e5 in A:7 L+ s( k* n: L! t( x( @. c4 D
                                                            for e6 in B:( v9 a% u, [1 R; x) k9 a, e
                                                                    for e7 in A:% m# @% P# I/ N5 M0 Y3 {
                                                                            for e8 in B:
    % E6 q3 ]+ Q$ y! e3 `  |7 z4 x1 R5 V* O                                                                                lists.append([e1,e2,e3,e4,e5,e6,e7,e8])1 o' `, y2 M( e/ l* F
            minV = 288006 d5 M' S" N, |
            for i in range(len(lists)):+ N+ N/ Q' e+ V) y+ K; `6 ?
                    t = time_calc(lists,state[:],isEmpty[:],rgv,currP,0)[-1]1 R! S7 W7 d: C6 b8 K% w. M/ f
                    if t<minV:
    # {9 x0 a3 b) A% N3 _  a6 I9 J                        minV = t
    % s3 h/ F# k1 F/ b/ q                        index = i
    / F) W+ m" W" |        return lists[index][0]                                                                                                 # 给定下一步的8步计算最优
    9 ]) m6 e, n" b5 B% |1 L
    3 }/ V7 x7 e/ `) ^4 s, _def greedy(state,isEmpty,rgv,currP,total):                                                                 # 贪婪算法. n& [, |# }+ k* s: U: w; J$ \  [( z
            line = []# ]! |  G! {9 s2 t; h1 H) t1 j
            count = 0
    0 y! X) v, X' _6 r' a; H4 q6 X( O        while True:
    0 M6 p' w2 X  o% `! E                #nextP = forward4(state[:],isEmpty[:],currP)               
    ' k  p  Y2 E# X% g" F: h                nextP = forward5(state[:],isEmpty[:],currP)                0 z" w- F1 X! W6 s5 j- J# ~
                    line.append(nextP)
    4 D3 E! Q' O( F$ m2 s                rgv,currP,t = time_calc([nextP],state,isEmpty,rgv,currP,0)
    ! T! V9 a& T$ J6 ]                total += t
    8 z4 h, t6 S5 V3 J. n                count += 1. g) N5 r  K2 k  J1 z. O! A) r. S
                    if total>=28800:9 Y- @. q3 N9 S& K1 K
                            break8 u4 [2 r$ t& x* M- u: ]* @4 C
            return line
    ' ^: a: i1 @) ~5 P5 I
    . L5 i- {# t( p5 z/ Mif __name__ == "__main__":/ T% p! o0 j$ H, ?( s9 r0 f
            state,isEmpty,log,count1,rgv,currP,total,seq = init_first_round()
      z& {$ }& N& @; y        print(state,isEmpty,log,count1,rgv,currP,total,seq)
    0 `* E6 V9 J" m6 B$ m3 |        line = greedy(state[:],isEmpty[:],rgv,currP,total)
    + w7 o$ Z/ \+ C. _  M        simulate(line,state,isEmpty,log,count1,rgv,currP,total)
    ) s" ^& ~$ y% ~          v* w' u: n& x8 a" b) p; x3 V* U
            write_xlsx()
    * L* m4 j1 H! J, t$ V后记. n- j* R5 R5 I. x3 F
    ' N" q$ o6 y5 H$ Z
    这次博客有点赶,所以质量有点差,很多点没有具体说清楚。主要最近事情比较多。本来也没想写这篇博客,但是觉得人还是要善始善终,虽然没有人来阅读,但是学习的路上还是要多做小结,另外也是万一有需要的朋友也可以给一些参考。虽然我的水平很差劲,但是我希望能够通过交流学习提高更多人包括我自己的水平。不喜勿喷!
    : L, v  w) ?- t# Y. @---------------------
    : T% S% Q+ S! l! k( h) J( G# W" w
    7 y# v3 m6 i0 B/ ?# l6 {) x' ?+ g3 P( @- p& _, A( H. z
    9 B, _7 n8 X" T7 ]3 H

    ; F1 a# N5 f# @2 n5 _, z$ D* O6 Y# O/ O! r5 p
    0 X# t% x& ^4 ^5 a

    1 w2 M- O' D& ]
    * u0 K+ C7 ^8 F& j2 I' i( N4 U: }! D  V' u" F# B6 W

    数学建模解题思路与方法.pptx

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