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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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    [LV.4]偶尔看看III

    网络挑战赛参赛者

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    自我介绍
    本人女,毕业于内蒙古科技大学,担任文职专业,毕业专业英语。

    群组2018美赛大象算法课程

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    1#
    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)" [/ U2 R) P7 v' F

    6 g, [8 G7 w7 b* a  a1 S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]。. F, Y; l! _) d

    ( h" Y( x# p4 d5 Y9 n; Z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。; @  G' ?  T, L  I' d0 S

    6 A8 ?! U: _! R* D; P+ g7 T问题分析
    - M2 M3 B+ N, {5 P- P
    . C! {$ D+ X3 t- S% o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]。6 c( o! o. M& {

    5 m7 M) ]" I5 n4 ~4 v7 T) m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/cy19980216/107087255 L, H6 k/ h  y0 t' o
    8 D6 s1 d  G0 `
    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。
    1 ^6 K9 _6 ^# c; n- t0 l* L& h0 v$ Q# m2 s! e
    一道工序无故障
    ) T/ P; X% h/ K) i+ f, ]  ]4 P
    9 A* _  C1 A# N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。
    3 g& p) T7 s  @3 ]4 p" {  Q- I
    + v, A! u4 D! p9 H8 k/ Y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。& x, S5 ~, V$ l: r+ `

    + u  k8 Q# ^. K9 g( T7 u8 Z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。
    8 l6 k8 ^( E7 y5 c4 \& V6 |& }4 M0 b# Z+ w
    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 ↓↓↓6 T9 z, q% q  T' f6 `5 `/ ^  R* }2 ~
    # -*- coding:UTF-8 -*-- B2 _: A) @* n0 h- d( n' G- w% ]
    """4 m+ }7 `# k9 a$ g, G
            作者:囚生CY% w2 F* {4 Q: s2 ~3 _! H2 Q
            平台:CSDN2 P% k- I, V) z! A1 h3 s
            时间:2018/10/09( W# K" n- t' \! o: ^
            转载请注明原作者2 p1 h: d/ `; c  f/ X2 c
            创作不易,仅供分享
      p2 @9 {2 i, X) L; a"""
    % I5 j0 X5 Y: g1 C
    3 c  a& m  P8 j- m+ [- nimport math
      G7 G9 y7 |/ Uimport random
    # w; }2 |' T& g! }import itertools0 f8 G; g. ~% C: @* O2 r2 V

    - i$ e4 e( i2 L& |( i, I""" 选取一组数据 """# }1 p% O) a# L4 v. z9 C
    T = 580
    / \" u0 v( }/ M( fd1 = 23
    . ]9 E# a8 E  R' md2 = 41
    ' n, S8 X9 o# x  Y8 }; }d3 = 593 S2 N2 D$ {5 r
    Te = 354 Q+ P( e6 L( B( ^( A, [
    To = 30( h% v9 w' m3 a9 n
    Tc = 30
    , U, b7 O, J- Y' }6 t" l
    # Z- x6 O" }+ a8 [0 }" C( QCNCT = [To,Te,To,Te,To,Te,To,Te]                                                                                 # CNC上下料时间
    / g* S& ^* ~' k* x
      {. p& f1 f- ?4 [; nN = 50
    $ N9 q" ?8 g+ O' N. pL = 17+ P0 n$ y' I* }  u
    4 b$ X" H- ~6 t* v' h
    varP = 0.1/ t1 @7 j0 Z: D1 `3 [
    croP = 0.6
    6 P1 {& J  Q6 P5 N7 m3 b- B4 B! a9 D  b" _: g0 [/ `( }
    croL = 4
    1 d6 F& N; z" P; l! }9 Z/ Ne = 0.99
    . `$ v# l' s  I- t' X+ I2 j# E
    ) u/ o" h$ J% E! _: ^' `tm = [8 G4 H7 J. u1 `, k
            [0,0,d1,d1,d2,d2,d3,d3],
    # c3 ?2 h* N( Z; q        [0,0,d1,d1,d2,d2,d3,d3],
    8 ~$ i6 g9 R' V  j% O6 T6 s        [d1,d1,0,0,d1,d1,d2,d2],# j/ {) i" H* V* e& a
            [d1,d1,0,0,d1,d1,d2,d2],
    3 n& z( [+ a& T        [d2,d2,d1,d1,0,0,d1,d1],
    % R! Q! g6 H6 \/ T: a7 f0 K6 o' `        [d2,d2,d1,d1,0,0,d1,d1],2 E4 ?+ v' ~: g) R" a$ E
            [d3,d3,d2,d2,d1,d1,0,0],0 a# c' E2 [. l" _# C1 r
            [d3,d3,d2,d2,d1,d1,0,0],) W4 J$ B" s( ]$ @& l
    ]
    , H: U) e' u  ~6 I7 v7 X" [
    ; B4 U- C: ?  J& B  c4 J1 }/ ?3 \def update_state(state,t):4 `; `7 m* w" ^9 q/ c
            length = len(state)! z3 X3 [& _, ]! E& R- }* z9 Z
            for i in range(length):
      S" k' }1 M2 C- I% o; k9 E, t                if state < t:
    . H# L2 U: `* p                        state = 0
      z1 x9 X, |. x! `& W                else:. v% }# a+ w; ^( Q7 ]$ _
                            state -= t
    ; W" k  _& B$ ]* @' s7 u! T        return state
    * Q: ^" d7 `/ ^: l% k/ i* T) R/ t& f) B1 C  O7 t
    def time_calc(seq):- O. j$ j0 g, L) H. J* ~! O
            state = [0 for i in range(8)]                                                                                   # 记录CNC状态# }& x, x: j  M# f8 u' |
            isEmpty = [1 for i in range(8)]                                                                                 # CNC是否为空?5 N4 t1 E8 _1 E/ _  d5 S0 ~; z
            currP = 0/ o0 h: D6 |* M
            total = 06 h9 K$ Q" L: I% |* O
            length = len(seq)
    + z0 Q, J) C+ z  M        for No in seq:" Q( H5 \/ l( R( H- X
                    nextP = No
    4 b- p, x3 J' _                t = tm[currP][nextP]0 p, B$ ]7 h# P+ [, r. t  p
                    total += t                                                                                                                 # rgv移动$ B6 ~# G+ z7 o2 t1 U$ {' o4 q4 N
                    state = update_state(state,t)                                                                         # 更新state# i# W  z( }! z! ?) g
                    if state[No]==0:                                                                                                 # 表明CNC等待0 L. p: u# g7 z  |
                            if isEmpty[No]:                                                                                                 # 当前CNC空
    : \; C9 T% b1 E! v  Q: P: d                                t = CNCT[No]
    , j2 J6 }3 A. R* d& |; H/ w                                isEmpty[No] = 0  _  P5 J9 ]9 |: z
                            else:- {! M5 j$ W0 h3 _0 E
                                    t = CNCT[No]+Tc7 m# S5 w2 v8 Q( h7 N
                            total += t- w% g; E; d; D4 `
                            state = update_state(state,t)( H+ T. N  P  f3 [$ U5 }) E
                            state[No] = T
    & k5 B- u( P+ }                else:                                                                                                                         # 当前CNC忙) N3 B0 T  N$ L% c- R
                            total += state[No]                                                                                         # 先等当前CNC结束1 v8 O* P$ J- v7 O0 w
                            state = update_state(state,state[No])                                                 
    7 }8 l( s7 ^  j) {+ z5 g, [4 D! q4 o                        t = CNCT[No]+Tc
    % a* w0 g$ N) N                        total += t( P* c4 w$ |3 T3 l* K! e3 h
                            state = update_state(state,t)& l, Q1 o9 v1 h9 ^6 g( J5 e
                            state[No] = T
    6 R. R2 J9 A/ S* x, ]( A$ h                currP = No
    1 V  m% f' D# B( v, q5 s/ B( D        total += tm[currP][0]
    : j3 Q/ P- ]. b  v. R. G        return total  a7 c) i: g: r. j3 z. ^7 A: ]

    % h! ~9 t( M4 }7 Q8 @def init_prob(sample):
      O; h5 g1 ^; I0 z        prob = []; X# G' L1 E. m4 b; |! F
            for seq in sample:
    ; n9 c: Q2 c* X' @                prob.append(time_calc(seq))& m* V% f5 o# Z
            maxi = max(prob)" a+ a, C0 l) d- S  f
            prob = [maxi-prob+1 for i in range(N)]
    1 s8 f5 I! @( K6 H1 |+ j        temp = 0
    - N3 @% g4 ~% B: G) ?6 N& [        for p in prob:5 e- H4 F* S6 d! `) Y' T0 T
                    temp += p
    0 {4 p6 }9 u# N7 r4 q        prob = [prob/temp for i in range(N)]
    - G, L, u. t4 g7 M0 j        for i in range(1,len(prob)):. u' Z. G5 L/ G
                    prob += prob[i-1]
    ( d$ T' c5 B1 M& D! Q7 P  D4 U        prob[-1] = 1                                                                                                                 # 精度有时候很出问题* u& w" |( B9 @* ?% O, I
            return prob
    5 c2 K& W' D6 \, [: k+ L0 q1 {
    : z& l2 m5 B9 `8 A% Wdef minT_calc(sample):
    * R! n% u5 n3 y; ^- _. m6 N/ u        minT = time_calc(sample[0]); K1 G& O2 w% h
            index = 0" W0 q* {6 f' e% E) a
            for i in range(1,len(sample)):0 I! e1 C2 c- P: \; g1 J3 s
                    t = time_calc(sample)  G0 [: j5 R6 X" X0 ~5 P+ q
                    if t < minT:
    % `" Q. H+ e( [4 X' f                        index = i5 V# V. A, v1 p# n# X6 j0 d
                            minT = t
    ! {3 {' w* R+ e1 q1 E3 r1 {        return minT,index
    $ }* N* q. E9 l+ n/ h+ C        1 i- P! S, P5 q$ y
    def init():1 ]! d  ^1 Z& v& l1 X* a
            sample = []0 l4 I: A: e; I( V& z4 X) Y# G
            for i in range(N):
    : M8 d7 `' Q: o                sample.append([])' h* m# f  y: B, u" {, C
                    for j in range(L):
    / ?; s- V7 G3 J% h/ a' O$ \, c; ^! }                        sample[-1].append(random.randint(0,7))
    ) q9 |" r2 u; V8 {! b/ }        return sample  W# R: @( }0 M
    , E' ]% d7 r! x5 b: `
    def select(sample,prob):                                                                                                 # 选择8 j; J! b! @# I/ d' k: h; g3 d0 G
            sampleEX = []
      @" p. B# g3 e$ [3 ^' M8 Q: U0 {/ |        for i in range(N):                                                                                                         # 取出N个样本$ C5 D+ W- n- b9 P, a! c
                    rand = random.random()
    % e+ h; d5 |; t* I& ]) w8 V. l                for j in range(len(prob)):
    ) c. \$ B3 Y, Z( W" e' f' R3 Z6 H  I                        if rand<=prob[j]:
    ) E0 O$ e4 C& K' a, i: c8 Q/ y                                sampleEX.append(sample[j])& M- g; j/ M) l# J
                                    break/ m; \# X; v6 D6 {; r
            return sampleEX5 g7 I$ F: S3 i% Y7 I

    & }: H( e0 s. H& p( \def cross(sample,i):                                                                                                         # 交叉3 {8 P6 p# y1 H' C2 L' e
            for i in range(len(sample)-1):
    9 F1 b4 ?0 F: R1 z: n                for j in range(i,len(sample)):9 r. n  P9 T; W: X5 c& z( @
                            rand = random.random()" `$ @, a4 h% g" w2 d2 Q8 B, I
                            if rand<=croP*(e**i):                                                                                 # 执行交叉
    / Z9 q1 {; B/ |                                loc = random.randint(0,L-croL-1)
    ; `4 h4 T: g( n+ p$ a                                temp1 = sample[loc:loc+croL]
    * b! M: @& m3 }                                temp2 = sample[j][loc:loc+croL]6 b, X% o) v' K! @
                                    for k in range(loc,loc+croL):9 b1 ?9 E+ e9 l* N  b. A
                                            sample[k] = temp2[k-loc]
    ! J! m4 z, I: |9 g                                        sample[j][k] = temp1[k-loc]
    8 v1 |/ D* |/ b        return sample# m! q" X! N( N6 p
                    / P2 e2 a* P9 ~: Z+ g) @
    def variance(sample,i):                                                                                                         # 变异算子                                                                                 ' Z' q  A6 I7 Q6 r+ l
            for i in range(len(sample)):. c5 S% }/ d7 z5 K5 T
                    rand = random.random()
    0 V9 z5 i4 l9 P/ K0 L0 e( g, t6 O                if rand<varP*(e**i):
    0 N4 W  `. ^8 A- @5 N+ _                        rand1 = random.randint(0,L-1)
    , s/ v0 X, b( I8 I2 t; E                        rand2 = random.randint(0,L-1)
    % ]# _4 M2 W# {                        temp = sample[rand1]
    9 Q" k0 C$ R8 m4 z: c+ O1 y                        sample[rand1] = sample[rand2]
    3 E' v$ r; T4 c$ f/ X+ z                        sample[rand2] = temp
    ; n) q6 N$ Y% ^8 t. t        return sample
    * r0 t. \1 b5 S) q% e       
    ' E. M6 m- F$ K& t  g3 jdef main():8 n! q& b, l& M" A8 c7 l2 \
            sample = init()" B& a# n3 m, L4 M  u
            mini,index = minT_calc(sample)
    9 v1 Y( _( H$ z" m        best = sample[index][:]
    * c$ y& C% o$ v        print(best)
    4 |; Z. p, y2 E# y' W        for i in range(10000):0 _# ~4 ]# _. Q/ W& s$ p
                    print(i,'\t',minT_calc(sample),end="\t")
    ) H0 x- G$ P9 s& v; p( `. x& N                prob = init_prob(sample)
      s8 b: Z0 r  e2 c" u: s' A                sample = select(sample,prob)% `! A- n) _$ e/ a* A: d3 S3 S
                    sample = cross(sample,i); h% P+ o0 X- R
                    sample = variance(sample,i)
      L" u/ p# I' p                mi,index = minT_calc(sample)
    2 J5 `' c9 _2 z9 R6 X. Q. }- s2 X                if mi>mini and random.random()<e**i:                                                         # 精英保留策略
    ! x& C: @7 r; }. Z                        rand = random.randint(0,N-1)
    5 w, F5 t7 a. O4 n* M                        sample[rand] = best[:]& J0 Z* n! n* T& D; a+ S
                    mini,index = minT_calc(sample)4 B4 G7 C7 d2 M/ [, T8 |: D
                    best = sample[index][:]/ L% a) t4 A& [; Z& A. i! I
                    print(best)
    . x) p& t8 K) c% F3 K2 [, _        print(sample)
    4 T  n$ J  z8 _# J  z
    + O* W- s6 G2 r+ m* P5 H/ D( V% ?' Nif __name__ == "__main__":
    - f! A" C: v! c" h/ M9 e& K        main1()3 ]: n2 m1 b$ }% b; }
            """ 穷举搜索验证 """
    , o. K2 Y$ N0 O2 g- M  V        a = list(itertools.permutations([1,2,3,4,5,6,7],7))
    ( Z& [) U- ?+ ]8 r7 R        ts = []
    9 Y% z# [. y9 f* X        first = [0,1,2,3,4,5,6,7,0]
    8 j, C8 K2 t8 g8 d8 l        for i in a:' q5 M/ B7 ^4 g; L3 i
                    temp = first+list(i)2 V* o, Z3 h& l
                    temp.append(0)3 p# A" k4 J, N4 T# c  z  f
                    t = time_calc(temp)
    : k$ b+ X) l# q                ts.append(t)+ C) c1 d! M1 x
            print(min(ts))        5 T5 {8 a, [9 z( V9 E6 e; a
            print(time_calc([0,1,2,3,4,5,6,7,0,1,2,3,4,5,6,7,0]))5 i5 G  Y6 a# X' E, A' E. C
            5 S% J' F8 f; X! F- N, ?
    ( t% B* Q( w& M
    一道工序有故障
    4 c3 M4 a1 y( `0 S6 c; V- N: M3 O# R* H' k+ W; q' R
    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)。
    # f  m8 A3 s; B/ C5 k" [! h
    : D" K( Q: _& A# |两道工序无故障 & 两道工序有故障
    ) Q0 D% |& O+ f( p) @* O
    , s+ ~9 O  y/ n6 E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。
      j: r# G: t  y. E$ A" n4 o! _- i6 ]5 n' [: t
    两道工序与一道工序最大的区别在于三点:
    / E+ U: O# j1 p, R6 x" z7 M: _! a" _
    1、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?  D% G! k1 U% r9 D+ k; l

    , T3 d$ C) U8 _  z  }" O. `" h' A2、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。
    0 Y9 @3 D! E) k% y: U' b! z. e) C) s2 p& K3 n/ H  X2 G( u7 N4 u# ^$ ]
    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)。$ i7 T6 l' e* i- ~* o+ s2 ]
    7 J. T& h( v! G" l& _6 C% x( y  x
    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)9 _5 o, Y4 K, {# J8 f
    ! C# q9 x6 p3 q! J) ^
    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) ↓↓↓* o6 V6 m3 Y! c, _! B
    5 h: w* B( I" F% ]" ]* x
    # -*- coding:UTF-8 -*-
    2 @1 j7 P1 H# J3 Z, d; i"""
    " z6 E; _9 {. t0 p0 Y        作者:囚生CY( `0 r2 T$ C2 `: T) U: i
            平台:CSDN2 Z" p: J8 K, H% U6 |" G$ X
            时间:2018/10/09
    3 {7 A, @1 ~2 e. H7 \* z        转载请注明原作者9 [5 O( \; k1 A3 H, i* e
            创作不易,仅供分享! W6 `8 A. m/ r1 M& ?% s4 @6 b- x
    """
    3 C! p  R6 _5 w! a9 Kimport random
    5 z4 s* A9 N# f+ g0 R- U' W6 }, j- `8 [8 @5 Y! A: u3 z
    # 第1组1 b4 W6 R3 U0 g% L% Z4 c
    """8 ~# W/ C* J4 o; f/ K: [* }
    d1 = 20
    6 @9 Y& {: s# W5 g* ?, {0 ?d2 = 33+ g4 h6 H$ ?# W6 u* L
    d3 = 468 _0 z% N5 E* u- S
    T1 = 4002 [" D. b% e& T0 R3 g* l6 a
    T2 = 378' |, k) p" @/ m/ W( k2 v1 c" p
    To = 28& a5 b. j7 m6 u
    Te = 31& P0 a1 N" h1 }' \7 k6 U" m
    Tc = 25
    : \0 b. _/ A: m  ]& Q3 L"""
    # k; R* q  {. T( U# X- K
    : Z# S$ `: O' N4 k# 第2组
    3 b/ f' [7 z! P: Z" k6 d"""' t8 W3 w. v$ K" i3 A
    d1 = 232 N$ j8 n1 R4 [3 F# E& J
    d2 = 417 g4 B( h4 `/ @3 a
    d3 = 59
    1 \! C4 {8 [7 D  ST1 = 280
    ! d* M$ q7 W3 W' L2 P( x8 zT2 = 5001 p0 s. P0 N# W
    To = 304 P8 p3 c7 F3 k6 W% [, v( J0 o
    Te = 35" [$ B  ?# R9 n) j7 b" r
    Tc = 30
    # q& E, V- t, O6 p! G" S"""
    & r: Q$ I0 `' b% l( }
    8 I; d0 K0 }* F2 a" y8 H* D, A# 第3组( K7 d% k- ]. W" Q$ |
    d1 = 18  A3 Q$ B8 @, o
    d2 = 32
    " A- B# [  z4 S8 w+ n; Ad3 = 46
    " W/ k  @. p( j+ `( VT1 = 4552 F8 ^! K4 z: M- x
    T2 = 182( [: r) s3 W/ v3 }
    To = 27
    4 U  @9 M; v2 L9 KTe = 32/ i( P; {: O# w+ o* |7 @
    Tc = 25
    / I; ~' m' L& P; _7 V* M0 E" o+ u) {3 b# u% q
    cncT = [To,Te,To,Te,To,Te,To,Te]; I5 O: z" F# W" V
    tm = [! j  I+ Q2 W' x) w1 E
            [0,0,d1,d1,d2,d2,d3,d3],# d" B8 F; ]1 K6 J2 e4 b: `
            [0,0,d1,d1,d2,d2,d3,d3],
    / g+ q4 V0 u5 [. i2 b        [d1,d1,0,0,d1,d1,d2,d2],6 L5 a, M5 n5 ^5 v" o$ Y! R
            [d1,d1,0,0,d1,d1,d2,d2],7 I5 Y! T7 l0 T) e+ n, e
            [d2,d2,d1,d1,0,0,d1,d1],
    : m, u% f  Y& S8 q$ J2 J        [d2,d2,d1,d1,0,0,d1,d1],) b/ u1 j2 d; S3 k
            [d3,d3,d2,d2,d1,d1,0,0],. f( T$ }& n3 Q* w/ h: U$ ]
            [d3,d3,d2,d2,d1,d1,0,0],# o( W1 S* {! }
    ]: l6 |4 u; Y- L) f2 ?
    Type = [1,0,1,0,1,0,0,0]                                                                                                 # CNC刀具分类
    7 H- |* |: d- N% k# o5 A1 `. @3 [0 d6 H/ r; Z
    N = 64: B3 L& z! Q6 G, ^) }0 S
    L = 1005 K, ~) t3 d8 N0 Q5 e
    varP = 0.1" |2 q2 N+ I1 S, v3 I
    croP = 0.6
    - h5 {' `3 l& d- D& Z: p" F6 \/ KcroL = 2
    6 J! ?4 |) z* o, ye = 0.99
    + U# j6 m, [6 P
    % ?, y3 G( `* t& C) r& N1 b, {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)+ x1 O( d4 i) I; J- {2 ]
            state = [0 for i in range(8)]                                                                                   # 记录CNC状态(还剩多少秒结束,0表示空闲)
    , ?) X3 `  I  ?        isEmpty = [1 for i in range(8)]                                                                                 # CNC是否为空
    - I' P' p- h! ~7 p0 ~        rgv = 0                                                                                                                                 # rgv状态(0表示空车,1表示载着半成品)
    , ^5 s# P6 _/ Y" Y* t$ G        currP = 0
    9 h9 g* p# P" _7 d. I" N: @        total = 09 Z  x6 X2 E, }* `; t8 o0 i
            seq = []* m) P( S" ?; n
            flag = False  g$ ~: W5 L# e% c, q
            for i in range(len(Type)):
    2 w' [( }4 Z5 L# W" v) w  N                if Type==0:
    5 Q3 [9 c! N. }                        seq.append(i)
    # R! E; U& @; W2 [9 ^                        flag = True
    ( p# K9 f% n" i% }; g* J3 v        currP = seq[0]
    % f, {' ^3 y$ {/ Z2 u2 x, ~  }        seq.append(currP)
    - G6 d* G$ }  V7 g* k        rgv,currP,total = time_calc(seq,state,isEmpty,rgv,currP,total)
    3 W* Q6 v0 {. b3 |2 C9 ^: J        return state,isEmpty,rgv,currP,total,seq
    % {/ ]% i6 l# ~. ], S% K. m
    & x" L0 l1 l2 e/ L$ D6 y2 j" Idef update(state,t):
    / u0 |- R+ R+ Z5 x        for i in range(len(state)):
    1 W+ v% U, v. z' r                if state < t:& `0 r: [3 h* \6 [1 x
                            state = 0
    4 \9 s7 p  _% R                else:4 v9 W" U; \6 ~, l/ d, W
                            state -= t4 g7 q# g8 s* l5 {# ~
    2 f3 y' ?( C! {! Y# M6 h
    def time_calc(seq,state,isEmpty,rgv,currP,total):                                                 # 事实上sequence可能是无效的,所以可能需要& [3 q/ @8 K# m5 [4 H
            index = 07 `- }, o. g* J1 k. L# W
            temp = 0+ x' U5 O8 B/ L3 ^
            while index<len(seq):4 [7 ]4 I$ P. j
                    """ 先移动到下一个位置 """
    - F# o) Z  f( M5 ^) e; n                nextP = seq[index]
    ( }- Y! d1 y  h  ?                t = tm[currP][nextP]( d' R; I" W! ^+ w0 h
                    total += t4 W2 z( j0 d$ T2 p) W- ^
                    update(state,t)
    ( ^- h4 e( z7 y+ L) H5 N                if Type[nextP]==0:                                                                                                 # 如果下一个位置是第一道工作点4 O7 F3 b" j0 l2 f+ [+ I8 t) y' j
                            if rgv==1:                                                                                                         # 然而载着半成品, E" B, {; E! N1 o
                                    seq.pop(index)                                                                                         # 去掉这个元素并中止当次循环进入下一个循环
    7 l/ ^* W& g% R                                continue                               
    & o5 \' [, X3 S" t5 c. x                        if isEmpty[nextP]:                                                                                         # 如果下一个位置是空的
    $ w0 G: u/ s1 F: u0 \, w* [                                t = cncT[nextP], J2 }9 R, b2 z4 e  @2 Z4 s
                                    total += t& P: H/ ]4 X" R, Z# x6 A. k
                                    update(state,t)  h( J: O0 ~9 V0 U2 q/ l
                                    state[nextP] = T1                                                                                 # 更新当前的CNC状态
    ' o% `: R7 w# S* Z, l4 M1 z                                isEmpty[nextP] = 0                                                                                 # 就不空闲了
    % ]8 O4 x& c$ O  M                        else:                                                                                                                 # 如果没有空闲
    4 N, n6 t( Z$ b/ X/ |9 g                                if state[nextP] > 0:                                                                         # 如果还在工作就等待结束# W8 H! C# ^2 K. N% _/ V
                                            t = state[nextP]4 q2 C8 Z) X* M/ E+ y4 U
                                            total += t- _3 }: W: O+ p5 V. X* `* t
                                            update(state,t)) f- j! j& h  T' t+ Y/ J3 n
                                    t = cncT[nextP]                                                                                         # 完成一次上下料
    / M* S8 y1 {2 _( r$ }8 V- p/ J                                total += t+ V& l6 i: [. ~8 P
                                    update(state,t)
    4 I0 N" P1 o2 @; P  u                                state[nextP] = T1& n* k: s' q" q$ O, v' ^
                                    rgv = 1
    4 n- i: w( o4 q0 Z, K                else:                                                                                                                         # 如果下一个位置是第二道工作点" H( a3 A9 s* X
                            if rgv==0:                                                                                                         # 如果是个空车2 u% {" B3 U2 g
                                    seq.pop(index)                                                                                         # 删除当前节点& t: Q' ~) n5 O6 a0 m  ^
                                    continue
    6 f4 ~: b5 I$ Z, s3 v2 |                        if isEmpty[nextP]:                                                                                         # 如果下一个位置是空的2 {0 P/ r( r8 F; k. W1 `& Y. U
                                    t = cncT[nextP]- L* B% n# G! c( {& O
                                    total += t' o, D' V9 l" Z9 P
                                    update(state,t)
    1 U& [! W3 \/ O+ G                                state[nextP] = T2
    : I9 O9 \# b* w- B: G                                isEmpty[nextP] = 0        5 P7 b9 B) f8 T  h
                            else:                                                                                                                 # 如果没有空闲
    & B# r0 y% k, G                                if state[nextP] > 0:                                                                         # 如果还在工作就等待结束
    7 F# D2 ]/ i4 {( K2 }3 {                                        t = state[nextP]9 ]) }' `/ y( ^  p' o- [
                                            total += t
    2 y' _" w( b( x( ?3 d/ \                                        update(state,t)
    ) z' }# c9 v, I" @1 H                                t = cncT[nextP]+Tc1 x7 V. Y) f8 f- T! e& [
                                    total += t
    ; X8 i/ C; Z4 J0 e" L                                update(state,t)1 a( w+ z# p1 l0 N: W' M! ~
                                    state[nextP] = T2
    1 ~( ~1 Q" ]- t8 g                        rgv = 06 Q' K6 S5 G" X+ V
                    currP = nextP
    ( g& m! S6 V$ C* S  \) V. n$ ~% [                temp = total 2 R* }9 R! k7 F
                    index += 1       
    : M* L5 x- Q' ?  L' W        total += tm[currP][Type.index(0)]                                                                         # 最后归零8 p, s/ }+ G' Z+ w6 v
            return rgv,currP,total
    6 ^% G( B$ a8 y, @# r7 x" a% k0 @% ?; p# j' p* u: ~4 J
    def init_prob(sample,state,isEmpty,rgv,currP,total):                                         # 计算所有sample的4 ^0 {, n1 u8 }; W
            prob = []
    4 D7 v' R. b/ E1 j6 m( v        for seq in sample:
    # w) U, W$ O% a+ p                t = time_calc(seq,state[:],isEmpty[:],rgv,currP,total)[-1]/ N, U. [7 s7 g6 K2 I" l9 |
                    prob.append(t)8 f8 h; r8 k/ x* E; E
            maxi = max(prob)
    ' q2 w9 _! E4 Y# m. |6 l2 c        prob = [maxi-prob+1 for i in range(N)]
    # q+ v& p9 u' l0 n        temp = 0
    2 _6 d7 G! L* [& k" e        for p in prob:
    ; A. ?8 q$ L$ Q0 S8 i                temp += p
    # i; E; b& q$ v: V        prob = [prob/temp for i in range(N)]
    $ ~' S6 j/ @9 i& ^8 ^        for i in range(1,len(prob)):
    4 ?% a" H6 P/ ^: W& G( V- ]% t                prob += prob[i-1]
    : S4 |  `9 ]* j- L  [1 p# f+ a. W- i        prob[-1] = 1                                                                                                                 # 精度有时候很出问题% J9 c: @. s( j4 w; z# j" B
            return prob( q+ O: o' v) Q( [# r
    ! [- c3 ?3 c/ V2 n; Y, [. j
    def minT_calc(sample,state,isEmpty,rgv,currP,total):5 \$ I7 s$ _" \# A( k  N& D
            minT = time_calc(sample[0],state[:],isEmpty[:],rgv,currP,total)[-1]
    $ V& G  M, e" h( ?3 L0 j3 c) [        index = 03 ^5 _/ B( |5 n
            for i in range(1,len(sample)):1 v  o: l7 S' d' q" p3 t
                    t = time_calc(sample,state[:],isEmpty[:],rgv,currP,total)[-1]$ d7 ~3 t1 C. Y8 m3 q+ v  N2 c9 V
                    if t < minT:
    ) i3 u* |1 i# W% G' Y9 P                        index = i* A; u/ ?, {! y; Q$ A- Z
                            minT = t
    2 v: Q  q6 [! ^        return minT,index
    7 b+ ~( g' p* b. Q. A        , W) W$ m+ }" ~
    def 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)  x, ?2 i. a8 t* U5 T2 I0 S
            sample = []
    5 u: l( \2 W2 X! E/ l        refer0 = []  d6 g9 @- R& {: o! e% w' P. ?
            refer1 = []
    3 Z. N: V' f9 d! U        for i in range(8):
    $ V' m- Q; R) a/ J' K% {                if Type==0:/ z2 r4 f) M  @( r$ t" J
                            refer0.append(i)
    % P, B2 F; L9 U: `                else:3 Y4 N% C0 ?5 a5 u2 z
                            refer1.append(i)" C& E$ h! \# h; r8 I5 ]
            for i in range(N):
    , N* X7 X& T' d' H                sample.append([])
    6 S" h3 ?2 r( G+ G/ v' J& J                for j in range(L):
    , I8 Y8 U8 g/ B$ r+ h( Y' T                        if j%2==0:
    & V& G' O, A' A- N9 C! K$ b7 _6 S                                sample[-1].append(refer1[random.randint(0,len(refer1)-1)])
    1 Z9 z. S* O1 S6 [. x* `. n                        else:
    9 X3 W% J) F, `/ g                                sample[-1].append(refer0[random.randint(0,len(refer0)-1)])2 U7 g% N% P" r% \: q. E7 g
            return sample+ l' ]$ F4 b6 k- a6 z% _4 Z; ^; E' Z
    1 _0 H3 U) f* f7 U( F
    def select(sample,prob):                                                                                                 # 选择算子7 m$ c: u2 j* U7 c3 z
            sampleEX = []
    1 ]6 R2 I" H/ w! U6 W& e! f        for i in range(N):                                                                                                         # 取出N个样本
    . r2 P2 O7 c  a9 N+ A  Z& _                rand = random.random()& [. F8 b0 `. q
                    for j in range(len(prob)):/ ]9 J) }( Q5 J; j5 q
                            if rand<=prob[j]:5 f/ ~, [0 O& G) K. U- c
                                    sampleEX.append(sample[j])( M8 k% c( z$ N: ~
                                    break
    ) L3 ]  ?. `9 q9 q  g        return sampleEX( M3 A7 J+ C: j5 y# G7 g: G

    * c+ i) r/ V3 c; Tdef cross(sample,i):                                                                                                         # 交叉算子  i  {  p+ F) ~9 m9 }  x. U, X
            for i in range(len(sample)-1):
    $ g) i0 o4 r7 a: P/ V  p                for j in range(i,len(sample)):. H/ {/ H$ M  x3 h# C
                            rand = random.random()
    8 V; L5 [' J/ T  @# L                        if rand<=croP*(e**i):                                                                                 # 执行交叉
    ( Q- ]4 L# ]8 P' P                                loc = random.randint(0,L-croL-1)- R% {$ ?& {0 u) a: {& d9 t- `
                                    temp1 = sample[loc:loc+croL]6 Y* B0 P1 K4 K9 X1 p! P6 f4 [3 [
                                    temp2 = sample[j][loc:loc+croL]1 L6 y9 [; V3 v" d' U0 f" S8 f
                                    for k in range(loc,loc+croL):
    ; O) \5 Q) }* U  E% J                                        sample[k] = temp2[k-loc]: v$ B0 y- l5 p# X5 K" Q0 Y
                                            sample[j][k] = temp1[k-loc]
    4 m/ E0 q# e+ j9 F$ U3 j; Z        return sample
    ' {  ^  n/ p% g3 Q, v% \1 n               
    , f# U3 L& Q7 W9 Tdef variance(sample,i):                                                                                                         # 变异算子                                                                                 
    6 J3 i0 C9 ^4 ~        for i in range(len(sample)):
    " ~0 }- @, J/ r% ^5 I# O/ P                rand = random.random()
    / R! h/ }, e4 t0 w  M7 q; n                if rand<varP*(e**i):9 D6 p0 _7 C: A- z2 {/ F: _3 S
                            rand1 = random.randint(0,L-1)7 l# h2 b. y9 l6 q: Y. N
                            randTemp = random.randint(0,int(L/2)-1): k! H% c# b0 L
                            rand2 = 2*randTemp if rand1%2==0 else 2*randTemp+1! @, X' h5 f9 m2 P, S9 n% \
                            temp = sample[rand1]
    ( y7 U0 W- Z, |' R0 o                        sample[rand1] = sample[rand2]
    , P1 ?" |! J" r2 k                        sample[rand2] = temp
    ( B5 {# n" G3 d( w6 O& m& Z/ z0 g        return sample
    6 L( Z2 [+ F2 P& \5 U* E; x
    9 [( M0 O% ^) uif __name__ == "__main__":
    8 E* a. S3 h. U% U3 n, A        state,isEmpty,rgv,currP,total,seq = init_first_round()
    4 w( y0 Y7 @7 L, S  I: k" c        print(state,isEmpty,rgv,currP,total)9 N" g& v/ h( ]8 }+ u
            sample = init()! ?8 Y1 n6 o4 I. f
            mini,index = minT_calc(sample,state[:],isEmpty[:],rgv,currP,total)        3 k5 `( C& p. f0 k% ^* Q, Y& o
            best = sample[index][:]
    + T0 G; G! S" a6 S        for i in range(100000):) h: r7 G( T0 K* t' ^8 Z1 @
                    f = open("GA.txt","a")
    $ A% q9 q4 z. Z                tmin = minT_calc(sample,state[:],isEmpty[:],rgv,currP,total)[0]
    + N2 q; D" W1 l5 V. i7 x# J, z                f.write("{}\t{}\n".format(i,tmin))3 K+ A9 {& L  ]* m1 M6 N" x# ]& R% `
                    print(i,"\t",tmin,end="\t")
    ! i) i$ {! g7 d: _& G                prob = init_prob(sample,state[:],isEmpty[:],rgv,currP,total). ~/ j# H  Q+ `
                    sample = select(sample,prob)
    ' d: r4 }: K; |+ N. M                sample = cross(sample,i)% F" Y2 h! e; y' W# `
                    sample = variance(sample,i)
    8 K4 N; y9 ^3 v: r                mi,index = minT_calc(sample,state[:],isEmpty[:],rgv,currP,total)# t% K  k: V. e8 k5 a3 y6 ^
                    if mi>mini and random.random()<e**i:                                                         # 精英保留策略
    * W# Q  V3 x- j- P! ^' b                        rand = random.randint(0,N-1)
    7 K7 r5 j9 l9 V  K9 e                        sample[rand] = best[:]
      T' X1 o5 E5 f: r  l5 a& G                mini,index = minT_calc(sample,state[:],isEmpty[:],rgv,currP,total)
    , }8 _# a8 g) `- K2 i( B                best = sample[index][:]# S9 F* A9 h9 z: Z, U: F
                    print(best)0 Q6 s/ i, h% [3 Q& m
                    f.close()
    & ^' d; w$ j: D' F4 x        print(sample)
    " p2 Z4 k- a) p. Y" _: d7 k9 W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。" e( |' g- H* o4 D
    4 r: L% Q2 q: x  W( [* {1 F
    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)。
    " @- S7 L6 N. {) R0 x7 F# M3 h1 z
    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。
    9 J  w. x) H) f; @* a. T7 g9 p/ F) `1 u+ w8 f4 ?& ]# e
    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。9 U* t+ o) I, h/ m

    0 Q* ]6 X$ O! W* o6 L以下是第三种情况的代码(第四种类似就不上传了)↓↓↓
    ( W+ N  @$ u) Y/ x1 \6 @3 Q( Y5 I9 u0 Y& [" q* _
    #coding=gbk
    & }0 B9 ]' R) U4 ?) s% f- ^( Mimport random5 `! v( Z8 t  Z- m2 {+ k* Y5 x
    # -*- coding:UTF-8 -*-
    & i; H( J& Q+ R/ k2 z# k"""
    # B3 W/ M  m  s8 w. X. `        作者:囚生CY
    , ^0 I5 `- H5 o" k9 x* }* Q        平台:CSDN
    ! @& x( P- c7 `0 N5 ?' Y0 n        时间:2018/10/09
    , D7 M6 t1 m$ H% M        转载请注明原作者3 d7 m0 q4 M, ^. M( E  K+ E
            创作不易,仅供分享5 J* @5 R$ t  S+ t. W, o% C) u% k
    """
    & L+ H, o1 x. i' |6 t2 U  p/ B7 Q8 efrom tranToXls import *
    6 f7 Y4 o& V# Q5 x
    $ g; \% M: M% m8 y# k" `# 第1组
    8 c, R* g) t6 n3 d0 K  C% f" _"""
    " p2 w9 [$ A  sd1 = 20
    " S7 Y* r7 t' s( n4 T( K: X0 E2 ud2 = 33" t! S* e0 a4 I) D; P
    d3 = 46- Z9 D5 N/ |& i% Z4 _% B; E) g
    T1 = 400
    % S' }, Z- o4 P) r. T3 v6 [T2 = 378
    " ^" o" V* ^/ h9 n" a- ^$ L' qTo = 28
    4 w& H- s' `% o- jTe = 317 A* }' Q( {1 R9 _" I1 p( A
    Tc = 25' @* I/ d. ^. ^) E2 H$ f/ H
    """
      J4 H& J( e+ w' J* N, F; U1 X9 E# 第2组# N6 v  R( ]1 P% y0 F  S9 Y

    7 J5 ?. b7 T6 M; p, W! W; o: I5 Pd1 = 23  n* F8 V2 L- Z# l: I" [
    d2 = 41& Q/ q: N8 |9 V; ~7 R
    d3 = 599 f. M4 O: }- J3 |! D1 Z
    T1 = 280" n* L% c( b; e2 \$ C$ M6 D, ]( e$ Z
    T2 = 500
    0 x. @0 i3 ]9 M# I" [9 hTo = 30" Z" a0 s- B8 |0 ]  Y
    Te = 35
    - p6 m/ `; T# C) \9 ~  z* W, U; {Tc = 30
    / C1 J+ N5 Y/ x
    5 O/ d& ^8 v9 Q( T
    3 J  b/ a5 H+ O# 第3组
    7 R: [& `  [6 ?+ m, Z3 @( K2 |: e. ~! ?' J
    """
    7 ^  D$ D$ A2 N7 ^1 Q- c* z8 ^d1 = 18+ Q2 [1 v: B3 ~: D! \; c4 q
    d2 = 32
    $ N7 N( \  C9 W. @4 ed3 = 46
    . D0 a) d0 @+ q9 C2 G% G" [T1 = 455  W! H. \, C8 Y" K5 G
    T2 = 182- f# V: P6 O  X# h9 M8 w
    To = 27
    3 f$ ^7 x# q4 I6 dTe = 327 l5 X& y+ w+ x0 `% K
    Tc = 25
    2 r- c/ I: c3 m- O% e$ ^"""" x1 m" H) a& L8 T! ~/ s
      v1 T7 x2 Q% M1 i
    cncT = [To,Te,To,Te,To,Te,To,Te]
    2 l/ `) m- m% s, o* V2 Atm = [& h7 s6 j7 h) l: R" |. t
            [0,0,d1,d1,d2,d2,d3,d3],
    ( B) C( p1 \, K! g        [0,0,d1,d1,d2,d2,d3,d3],
    - ]# ?: ?5 B, T! @! }4 Q6 g        [d1,d1,0,0,d1,d1,d2,d2],
    7 J  x: E8 h+ m# i0 Y        [d1,d1,0,0,d1,d1,d2,d2]," N* w* v3 G( f& e) k6 Y1 S
            [d2,d2,d1,d1,0,0,d1,d1],
    2 I, S0 W9 E  L. u        [d2,d2,d1,d1,0,0,d1,d1],2 D5 e+ Y1 ]. n, M
            [d3,d3,d2,d2,d1,d1,0,0],$ s' ]$ u/ ]+ w8 e
            [d3,d3,d2,d2,d1,d1,0,0],
    0 a7 Z# L$ M/ P1 b- g( G* b]
    ' z+ u3 X: y0 S: qType = [0,1,0,1,1,1,0,1]                                                                                                 # CNC刀具分类- }% r+ _9 }- A% h: Z7 w
    2 q* Q4 ]/ B' [5 @- @5 N
    A = []                                                                                                                                         # 储存第一道工序的CNC编号3 Y/ C; [, `/ t) ~
    B = []                                                                                                                                         # 储存第二道工序的CNC编号
    9 Q) t) C% Y- C2 m0 F" Q& ?for i in range(len(Type)):* L2 O, g4 B5 i% T0 P& N% ]
            if Type:
    7 N; y  Y4 \5 l; a: u! z                B.append(i)
    . m1 X: o2 R! u! j4 h" z        else:6 S! D( L6 r/ b) z. i% \9 b6 I
                    A.append(i)
    1 V; b- Q9 u+ l8 p; t! y4 g4 x/ p# M( c1 j) l8 a) N
    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)
    ! J( b$ C6 \6 T; R& l" r        state = [0 for i in range(8)]                                                                                   # 记录CNC状态(还剩多少秒结束,0表示空闲)
    . ~  m* q' Z2 |3 m5 Z9 z        isEmpty = [1 for i in range(8)]                                                                                 # CNC是否为空
    & n9 \8 ~: r; M( F2 A" j4 f( O        log = [0 for i in range(8)]                                                                                         # 记录每台CNC正在加工第几件物料% |9 Z0 ^9 ]9 v' j
            count1 = 0* q( {; x7 {+ x# R6 Y- W+ o
            rgv = 0                                                                                                                                 # rgv状态(0表示空车,1表示载着半成品)% A8 N0 h1 U- M
            currP = 0
    . `/ r* e) m* M' A( c0 G$ i        total = 07 U- G( T9 D4 v& h# `/ q  c) Y
            seq = []2 ?$ d7 ]4 d3 {& E8 ~  j) J! H
            flag = False$ q% s' Y) q" [9 n7 P6 t1 G
            for i in range(len(Type)):
    4 W0 V' e" B9 H  e. n! P2 B                if Type==0:
    . ]( i8 w2 `. J& }                        seq.append(i)
    2 a1 i" X( o+ V- i0 `7 W+ W                        flag = True; m  O% o9 Z4 y  _1 |: E& N4 u
            currP = seq[0]
    % H5 g) y- z# }/ v/ K/ ]        seq.append(currP), L3 U& p" |9 l. L8 G
            count1,rgv,currP,total = simulate(seq,state,isEmpty,log,count1,rgv,currP,total). W7 c) _0 `7 i8 |- i
            return state,isEmpty,log,count1,rgv,currP,total,seq
    : l" \$ c( t/ Q# ]0 J
    4 \! ]) Q' J5 C  Qdef update(state,t):5 O8 x4 R, O$ L. A9 H
            for i in range(len(state)):0 \$ N! E0 F6 d" f  p
                    if state < t:
    + V6 o! E8 f" e( w! c' K                        state = 0& u3 I* I6 ?/ T) m6 q
                    else:
    9 P5 `2 ~* B# X% H! S, ~                        state -= t
    " {* v" J# B4 t$ R6 A5 Q5 s; `/ D' g0 z$ z% n. Y/ @! n
    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)! e; E2 I7 |; H  y7 I' {5 u
            index = 0
    & U  o: Z" r' r. Y* w        temp = 0
    # \7 S* n+ \" D        pro1 = {}                                                                                                                         # 第一道工序的上下料开始时间( s9 h& @; p! t, @- F$ \, ]
            pro2 = {}                                                                                                                         # 第二道工序的上下料开始时间- P% N3 Z7 b. l" h% }* J$ ^
            f = open(fpath,"a")
    ' ~6 J! E. F. |        while index<len(seq):/ O  |, V5 r2 ]4 [  ^
                    print(isEmpty)9 K# q/ }# m: E6 `( T7 }- `* B2 f
                    nextP = seq[index]7 S' s: \6 M5 L3 z
                    t = tm[currP][nextP]
    ! |8 W% X* S9 Q3 N) s6 H& H8 s) V                total += t; @, k# p! t- [1 u$ E9 W
                    update(state,t)) B2 b( k1 b9 W1 Q8 G; p9 X+ t( T
                    if Type[nextP]==0:                                                                                                 # 如果下一个位置是第一道工作点
    : x- m' J+ ]* ~5 m5 n                        count1 += 1
    # e3 A" D( g- N( [                        if isEmpty[nextP]:                                                                                         # 如果下一个位置是空的* L) h) j: x1 u/ K1 @  h, A
                                    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))5 ^! I, p% t  {3 Z. X
                                    t = cncT[nextP]
    9 |: B% t; z5 O, k1 v                                total += t, ~( {. S' U- O4 W  c
                                    update(state,t)/ {: g' s# s4 K# c2 O; c' q
                                    state[nextP] = T1                                                                                 # 更新当前的CNC状态5 X* I) a' C7 N7 |/ d8 L0 x- l
                                    isEmpty[nextP] = 0                                                                                 # 就不空闲了# E# f3 x/ _' v
                            else:                                                                                                                 # 如果没有空闲
    + d% d5 n4 X, d% S& h  Z5 n                                if state[nextP] > 0:                                                                         # 如果还在工作就等待结束1 l/ c  x* K- t. ?! r  [
                                            t = state[nextP]/ e1 }. ]! I! F
                                            total += t
    ) b4 j* ^& @- V8 s3 A# I! D" ^                                        update(state,t)
    4 w: v( u" E/ ^2 s1 A, Z                                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))
    9 B3 L, d) q' L! J9 n' Q$ r0 ]                                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))
      G- p+ ]1 W7 U* H  C: i                                t = cncT[nextP]                                                                                         # 完成一次上下料
    " ~, o! @! \9 b* C/ b( T7 g: J                                total += t
    ) d) [0 P/ z. u  U- f8 _7 }$ i, C                                update(state,t)
    1 Z/ `6 P8 @- k, S* c8 D3 |9 d                                state[nextP] = T1
    8 [) {/ P( [2 |7 \/ F                                rgv = log[nextP]
    4 r+ e0 y7 A, Z% f; w: e                        log[nextP] = count10 ~1 c( v. L4 m0 M# h6 |. b
                    else:                                                                                                                         # 如果下一个位置是第二道工作点3 f, I' m6 z0 H3 H& b
                            if isEmpty[nextP]:                                                                                         # 如果下一个位置是空的
    $ P. g/ r( l' p9 o& d                                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 M- K) A) K  _8 R
                                    t = cncT[nextP]
    ' i- i6 C% [2 ]6 y7 a                                total += t
    , K' o; h, u, Z; _3 `& M                                update(state,t)( ]1 g0 M2 B$ u0 d9 ^
                                    state[nextP] = T21 J! [5 F: S7 \9 l# P5 ]
                                    isEmpty[nextP] = 0        ( o3 W7 U; |+ T6 ^3 Q: {9 b
                            else:                                                                                                                 # 如果没有空闲
    : G+ p' k7 n1 D' u" `6 L/ N/ c2 T                                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))5 {% T7 G( q, M6 Z
                                    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))3 |2 T8 L' E. a/ b! h
                                    if state[nextP] > 0:                                                                         # 如果还在工作就等待结束2 r/ B1 M# z8 N5 y4 e! ~% p- j: I
                                            t = state[nextP]; ?0 k' G+ B- Z8 h* ?0 |' Z
                                            total += t3 H4 a+ f& R4 Y5 |. ?+ h
                                            update(state,t)7 o8 P# z: l' b& C$ V5 b7 c. d
                                    t = cncT[nextP]+Tc3 E% M3 S& s% a: Y" c: \
                                    total += t
    7 H0 u! u% i% M) G                                update(state,t)
    ) @- ^; J) v2 J0 B7 \- z% o3 ?                                state[nextP] = T22 y8 w# A0 \3 B- F
                            log[nextP] = rgv2 d- X6 t$ S$ z4 ]. Y; F: H5 R
                            rgv = 03 g4 k- U. k( r9 C4 B7 p) [" O
                    currP = nextP# Q5 [3 j. E  i8 O* l. `/ g7 Z
                    temp = total ! h/ J, [2 \0 D0 O- h' W
                    index += 1       
    * A& I: U& X6 H$ Z        f.close()0 E3 j0 ?/ e  K7 i5 y
            total += tm[currP][Type.index(0)]                                                                         # 最后归到起始点
      ?# M+ u6 e% C8 @  C* g0 a        return count1,rgv,currP,total5 P; q0 d# A. q3 V( @. b  h

    - l6 O$ u. B/ Z% n( m+ ydef time_calc(seq,state,isEmpty,rgv,currP,total):                                                 # 主要用于记录时间% ]8 \6 }! }* e! \& j
            index = 0) O: M  R, T( v+ b! ^
            temp = 0
    $ E. I8 |; N& z" \9 c( Y        while index<len(seq):+ k" l0 v( h+ y5 ?1 K; g
                    nextP = seq[index]
    ( W: d/ n# W% d                t = tm[currP][nextP]
    . W) n  Y8 @/ p+ D2 _: j                total += t
    $ R: ]& [* V/ V1 @; J8 ]3 j                update(state,t)
    " a' K: Q! ?' ]% i! ^7 t; \" g                if Type[nextP]==0:                                                                                                 # 如果下一个位置是第一道工作点. K' N; ]3 }! T$ r3 e
                            if rgv==1:                                                                                                         # 然而载着半成品. n9 b  z5 L1 T& y% X
                                    seq.pop(index)                                                                                         # 去掉这个元素并中止当次循环进入下一个循环  a4 i2 d" ]3 @% [' R
                                    continue                               
    " e$ ~7 T/ V2 t  g( @                        if isEmpty[nextP]:                                                                                         # 如果下一个位置是空的* s( o$ |$ E' A% P3 l5 C7 {
                                    t = cncT[nextP]3 _* Z# ]+ Y' E2 @
                                    total += t
    % p1 X5 V' Y, Z- a$ j! A" D                                update(state,t)
    6 |5 j) }5 Z* ?; B- v                                state[nextP] = T1                                                                                 # 更新当前的CNC状态
    6 t/ |; I7 t5 S                                isEmpty[nextP] = 0                                                                                 # 就不空闲了, O& D- `- h2 _; g9 m; k8 S$ v
                            else:                                                                                                                 # 如果没有空闲
    0 Z0 y0 Q; q: L1 J% y* s                                if state[nextP] > 0:                                                                         # 如果还在工作就等待结束- \0 J2 _) t+ u0 P& j0 s$ T
                                            t = state[nextP]1 Q, Y" I/ X$ o! N% U
                                            total += t
      T: g5 {" P( _% n$ ?8 X' K                                        update(state,t)
    + ?" A, x4 P- V" z2 m                                t = cncT[nextP]                                                                                         # 完成一次上下料7 e% s- d7 e6 a+ y2 e3 N( p
                                    total += t1 @* g  H8 R# o6 c: W! `" d5 g; A2 Y
                                    update(state,t)
    $ h" W1 K) X  i7 W2 _( e* m8 U                                state[nextP] = T1
    4 M$ C, c5 @; K* ~& i                                rgv = 1% E+ c1 E: k9 u& I
                    else:                                                                                                                         # 如果下一个位置是第二道工作点/ M' D5 T7 ?$ i; F# g
                            if rgv==0:                                                                                                         # 如果是个空车
    - B! C* Y2 s+ I7 p5 z                                seq.pop(index)                                                                                         # 删除当前节点
    8 R8 I- k. Q& h                                continue
    * k$ G& F) l, N                        if isEmpty[nextP]:                                                                                         # 如果下一个位置是空的* B" \: Y/ [4 u  ?
                                    t = cncT[nextP]; m0 f3 E6 c/ w4 i  L- F6 i5 L
                                    total += t" h6 J/ q/ Y, q/ {0 R8 l7 H
                                    update(state,t)
    + X' N  e6 i' n                                state[nextP] = T2
    1 b' {. o0 \  l# d                                isEmpty[nextP] = 0        * q  C7 P7 y7 B& B& I8 u0 k& M
                            else:                                                                                                                 # 如果没有空闲
    ; f$ _/ Y4 p& R: l2 o8 _" H, s" U                                if state[nextP] > 0:                                                                         # 如果还在工作就等待结束- T0 K/ ?/ P; f& `9 L
                                            t = state[nextP]
    3 R- ]( M; S3 L: G+ ]9 \# Z. A/ s                                        total += t  o6 L! L8 ?. I* S# J. ?
                                            update(state,t)
    , k  }, F9 q) U) u                                t = cncT[nextP]+Tc
    ( ^# N' q& q6 W  Q- o' s& d$ R                                total += t
    : {4 [0 R: m3 f                                update(state,t)1 S4 G8 F. f, r! J2 f2 I8 f
                                    state[nextP] = T2
    & d+ k7 {. G% H/ D' v9 \% }                        rgv = 0
    % h* H( y( {$ U2 ]* Z# B& c- q                currP = nextP
    5 W  e- s, j" Q' S                temp = total
    " A& |( c+ `) }! S7 R, c! s% p                index += 1       
    + h0 y1 u8 V0 A! y( \# ~$ T        return rgv,currP,total7 P& @9 C! Z+ f# r7 P
    - M, o( ^! ~9 @+ q
    def forward1(state,isEmpty,currP):                                                                                 # 一步最优
    - S( _' F6 g1 N* L, u3 p, p5 P        lists = []
    4 z2 X9 v; G* S' R        if currP in A:
    8 _. G) Q" F8 ?2 v/ g2 t: k                rgv = 1
    0 n' k$ M# r1 M4 _% h                for e1 in B:/ Z5 C3 Z* H' S" T1 X
                            lists.append([e1])
    8 R3 h& r& N0 E* `) C# }& J       
    2 y/ R# f& R+ z7 Q. [3 j        else:' e' P/ y% U( v* @% q
                    rgv = 0
    0 k& ^8 v3 f, b. L                for e1 in A:
    ) }( v4 e! E2 I! q7 F8 K3 i                        lists.append([e1])! z: E+ y& Y+ s6 ~% m+ h3 U. ^1 @
            ! v5 w6 m" v4 ]4 g1 g) ^: d* d) c
            minV = 28800( I) O$ P& ~. `2 E
            for i in range(len(lists)):8 S& q; c( M  A7 I) m. r7 s8 u7 \
                    t = time_calc(lists,state[:],isEmpty[:],rgv,currP,0)[-1]
    ! X/ s4 _+ b* `* w. p                if t<minV:
    ! z  K; h6 o2 s2 O9 S                        minV = t* `) ^; i. G9 y- a# P7 B
                            index = i6 A9 y, [4 G0 N
            return lists[index][0]
    3 t6 b* x: u/ U1 m9 I9 I* N) N$ k$ r$ s* m
    def forward4(state,isEmpty,currP):                                                                                 # 四步最优* \1 `: ^; Q  v9 L! f
            lists = []
    1 r' f+ W3 @4 K& Z        """ 遍历所有的可能性 """/ g& c" K5 C6 c+ g8 C! t- k5 X) G
            if currP in A:                                                                                                                 # 如果当前在第二道工序CNC的位置
    ' t4 H6 a# @/ z# e% h) K4 p                rgv = 1. h0 m- |# Y& D: B# r0 O
                    for e1 in B:
    5 ?4 k( w7 M  `) l                        for e2 in A:# }7 f/ s  A" o3 z; Z5 T
                                    for e3 in B:
    : Z! @( O) M' A! S1 t' o                                        for e4 in A:
    % `; v' y1 e2 Q/ P% @+ j                                                lists.append([e1,e2,e3,e4])
    ; [0 H/ a% f8 L. m5 [: k        else:* E# W& b" @+ f; R9 n. J7 I' E
                    rgv = 0% h( M* [- f! _. _
                    for e1 in A:
    ! K7 o3 ^1 k) a6 w7 s7 N8 W% y                        for e2 in B:: ^1 [  x, i& J4 F. O+ Q( Y" s! e
                                    for e3 in A:0 ?+ N% k* A3 [2 o8 @) t0 ]4 M
                                            for e4 in B:
    , _3 \8 b" {3 @1 ^; Q" I" ]8 m  m                                                lists.append([e1,e2,e3,e4])+ G$ \; w) L+ S; {5 q( v0 ^; c3 f
            minV = 28800. \6 P1 z6 d1 v: O' T- E
            for i in range(len(lists)):+ h% f' h* u: z' I$ k/ M" {, k
                    t = time_calc(lists,state[:],isEmpty[:],rgv,currP,0)[-1]
    3 [' Y/ j& C7 L' y2 S8 _                if t<minV:% N& \( l" D: b8 N+ v7 S- x' L! X
                            minV = t1 L* L6 @* F) u; m
                            index = i
    6 I! I3 c2 A* c% K5 y9 U        return lists[index][0]                                                                                                 # 给定下一步的4步计算最优# k* Z/ `4 W) L7 X+ R

    & ~5 U  \% J, Q9 x" o( \def forward5(state,isEmpty,currP):                                                                                 # 五步最优
    . \9 F' p1 x; i5 J        lists = []8 I" {8 K0 y5 a! K: ^. y! ?
            """ 遍历所有的可能性 """2 {7 f0 ]! {$ c' V  _5 X
            if currP in A:                                                                                                                 # 如果当前在第二道工序CNC的位置
    " ~7 w% E: {( ^& m                rgv = 1$ {0 H/ c. l! p: v1 J! \5 c, `& L
                    for e1 in B:. ~- x/ Z& i0 k6 _
                            for e2 in A:7 F9 N4 ]3 W$ n
                                    for e3 in B:
    ( c8 X' D: [$ r0 ^# N6 I                                        for e4 in A:8 f6 A$ S5 I9 V, S( B
                                                    for e5 in B:
    . e; m% n5 d$ K! m                                                        lists.append([e1,e2,e3,e4,e5])" F1 W4 L; ]+ k/ F7 R6 S" V* Q( M9 R
            else:) O) n$ f3 Z! ^- g* z; i
                    rgv = 0/ l8 Q8 ?% ^1 a7 Q7 N2 m; N+ W
                    for e1 in A:. d$ ~6 h0 [/ |; h
                            for e2 in B:
    , i4 p" h. x1 i" p, V1 \* \. a                                for e3 in A:
    ) }, J2 R+ _6 B/ n5 a                                        for e4 in B:$ Y# S. g( \8 N) H" O- d4 `3 {
                                                    for e5 in A:
    1 T7 d+ i( D$ D" U) \% P                                                        lists.append([e1,e2,e3,e4,e5])! \8 {( X  z. O8 l5 s/ o3 k: ?
            minV = 288005 U) R% Q( a2 k% [% ^7 q
            for i in range(len(lists)):
    - m5 c. L( T, w/ [: G                t = time_calc(lists,state[:],isEmpty[:],rgv,currP,0)[-1]$ K! ]+ m7 T- Q7 j! {
                    if t<minV:. c# _, h. J0 [: U; U3 M
                            minV = t4 ^/ M3 _, m& N
                            index = i3 f; Z" c' J# T& S. _9 w$ l# _
            return lists[index][0]                                                                                                 # 给定下一步的5步计算最优
    & f$ Q$ h9 T" c9 w. U
    + f/ j  T" I3 X; O2 E2 zdef forward6(state,isEmpty,currP):                                                                                 # 六步最优
    - N+ b" w3 z3 S8 y/ u- t* A        lists = []
      L$ Z  W- Z( ^6 R        """ 遍历所有的可能性 """& ~8 B- N: }% g- d5 f1 @
            if currP in A:                                                                                                                 # 如果当前在第二道工序CNC的位置% x3 v$ h, ~5 ~
                    rgv = 1
    0 J) B7 S+ R7 w6 P9 K                for e1 in B:
    4 @) l8 O3 s" G5 H. ?: ]                        for e2 in A:' F$ Y, d% N  I  }
                                    for e3 in B:
    2 h& I" i: q" w1 M/ R" I/ S                                        for e4 in A:  H7 s5 i; g$ G8 s
                                                    for e5 in B:$ H! R: Z  c; j$ x* s
                                                            for e6 in A:- c5 e, t- Q% f3 [. Z) Q( @
                                                                    lists.append([e1,e2,e3,e4,e5,e6]), ]# g- c7 ~" ~& l) E, U/ S
            else:
    + V6 Y: B* `! ~" S$ Z- s  D. i3 T( T                rgv = 0
    , U$ p0 ^4 o0 Z2 J! A: F                for e1 in A:
    5 S2 _6 \$ {8 {9 ~/ z8 s                        for e2 in B:
    % s% J) s0 I8 a/ P- W" P                                for e3 in A:/ `$ ~3 b1 Q: K9 V
                                            for e4 in B:
    # I3 L) H4 g4 g( k2 \, C                                                for e5 in A:
    $ D4 z8 w/ @) f% H                                                        for e6 in B:1 v9 a& u" Z$ m+ B; L; I
                                                                    lists.append([e1,e2,e3,e4,e5,e6])
    * r! S5 Y# p( p  M        minV = 28800
    ) O+ V1 w; J# D5 U: s        for i in range(len(lists)):
    7 m1 M( F7 h7 i; f7 z8 v9 e$ Y                t = time_calc(lists,state[:],isEmpty[:],rgv,currP,0)[-1]
    7 A& `/ _6 p% R3 L& X- R1 Y5 y                if t<minV:
    ; ]8 T4 W; N# C                        minV = t
    ! _1 Q3 y: F- X5 W" ?; d. j" Z$ O                        index = i; h. L2 f" n" V% a+ d/ G# ~) T
            return lists[index][0]                                                                                                 # 给定下一步的6步计算最优
    1 w% r6 i* Q6 S( x( w/ d
    ; P1 E* D1 m' q/ l# k* Z1 o* Jdef forward7(state,isEmpty,currP):                                                                                 # 七步最优
    , r: K/ F" _/ U6 ]' M        lists = []
    . Y1 e7 J2 b5 u4 x        """ 遍历所有的可能性 """; w- T: S+ M7 p2 `" s+ A, {4 I
            if currP in A:                                                                                                                 # 如果当前在第二道工序CNC的位置, X3 ~/ A. T% f6 U
                    rgv = 18 O7 ?2 R" b5 B+ u/ O  E
                    for e1 in B:
    * O2 Z4 r# C& l                        for e2 in A:& N2 ]: C; {1 R7 l' [
                                    for e3 in B:* E7 R5 M$ q! x, ^8 T
                                            for e4 in A:* }: w3 `, i" Y( f6 {
                                                    for e5 in B:
    7 \: [) G& V" N( l. j- |0 u                                                        for e6 in A:
    ; E7 |% C9 r; l$ ^                                                                for e7 in B:( G1 a% V% f7 u
                                                                            lists.append([e1,e2,e3,e4,e5,e6,e7])
    - m1 q+ W) ?- R5 |. N        else:: v. C0 j" P/ J! g, }
                    rgv = 0, b6 F* x( b2 t3 o* a8 b& J. T9 U
                    for e1 in A:' A- n/ `$ z3 @. J) ?
                            for e2 in B:
      c+ U5 M  ]  y# A; \  [4 [                                for e3 in A:
    ! |- ]8 J+ _* x) x- o                                        for e4 in B:. f$ D6 h# m) a3 L8 A7 t! C4 A7 ^
                                                    for e5 in A:
    0 W2 \5 X9 a2 I9 F" D& V/ Y                                                        for e6 in B:8 Q8 E! H8 N2 X# _' p( f
                                                                    for e7 in A:
    1 C$ ^) x; ?. ], E                                                                        lists.append([e1,e2,e3,e4,e5,e6,e7])
    - O- |+ M' q7 u+ ~        minV = 28800
    ( v7 x/ W8 o( J1 O  ]  m$ f        for i in range(len(lists)):) }7 V9 Q( h+ l1 f$ H1 k# U
                    t = time_calc(lists,state[:],isEmpty[:],rgv,currP,0)[-1]
    ' ]- [7 J4 g+ E& N                if t<minV:
    ( C: _# j5 w. V                        minV = t
    # {7 i) G* k: Y5 V2 P                        index = i
    6 d- N6 w2 D: k! {        return lists[index][0]                                                                                                 # 给定下一步的7步计算最优
    . {/ S( [' o1 n' C, a0 s
    - C7 `+ `2 H5 t- u( P2 Hdef forward8(state,isEmpty,currP):                                                                                 # 八步最优
    ) N1 u- @1 y9 F! Z        lists = []
    ! _, g7 B6 e% i' z1 G        """ 遍历所有的可能性 """
    % l6 _( D( K5 b        if currP in A:                                                                                                                 # 如果当前在第二道工序CNC的位置: S. O# [4 L! r! C8 X( [8 W' L( O1 O
                    rgv = 1
    ) K, G$ l3 J. }, I                for e1 in B:
    0 p; @. I7 W) _+ p$ V" [: d, n2 y                        for e2 in A:
    : J: C# _0 H& a- c6 w* \* B) x                                for e3 in B:5 P; V* [% M6 w0 R! V1 @
                                            for e4 in A:
    ! a) U" V* b5 N; \8 V" w; Y! {                                                for e5 in B:
    ( A6 L+ L3 p0 P8 D8 M                                                        for e6 in A:- @* \8 Q- o5 G% G9 x) w8 z% C* v4 {% A0 r
                                                                    for e7 in B:
    6 C8 j6 b; l: X+ W1 Z; D. u; l                                                                        for e8 in A:; n5 s" R! `1 ]- K
                                                                                    lists.append([e1,e2,e3,e4,e5,e6,e7,e8])7 @8 Q- }. L! v. O# d0 h
            else:# z* B/ U2 a' o% g
                    rgv = 0! G: \; Q5 |8 W* k- j5 \8 q
                    for e1 in A:
    # g/ N  W+ M5 P. p# P! a                        for e2 in B:
    * k7 m; j- T( g( ~' T* W                                for e3 in A:
    7 H+ R3 ?, \( l) n% Y                                        for e4 in B:1 N* _7 \1 c: p  ~! g; E3 c
                                                    for e5 in A:
    ; }- ~* _: X9 L3 v- U8 K3 A; v$ W  R                                                        for e6 in B:
    2 @  U9 k: Z0 k/ Y# ^                                                                for e7 in A:
    3 ^) {0 J) N3 L6 H- q                                                                        for e8 in B:# t. j; W7 Q9 @
                                                                                    lists.append([e1,e2,e3,e4,e5,e6,e7,e8])
    . H. g3 v( J$ e        minV = 28800' E1 n- b0 V$ F7 I% \
            for i in range(len(lists)):  b; y$ B! W" R7 ?% D& @. j, g5 m
                    t = time_calc(lists,state[:],isEmpty[:],rgv,currP,0)[-1]8 `3 X4 P4 e$ O+ W5 j. Y4 K
                    if t<minV:
    # K9 M9 [7 ^7 F                        minV = t
    / P1 [2 _: d8 k2 ^* T1 H% ~                        index = i
    ! M! T& D6 z0 F. S        return lists[index][0]                                                                                                 # 给定下一步的8步计算最优, E$ A2 n2 a* \
    5 }; t$ h  K0 g9 [: ^7 q
    def greedy(state,isEmpty,rgv,currP,total):                                                                 # 贪婪算法
    ) W. f! {2 I5 {0 B% g* ]( g" q        line = []
    - X) [9 E2 B" O8 ~7 }        count = 01 h+ K) C9 c' G% _+ s  S% S
            while True:8 m6 y8 A/ z  o
                    #nextP = forward4(state[:],isEmpty[:],currP)               
    # s$ B3 U+ R: ~& f7 U" ?" X* n                nextP = forward5(state[:],isEmpty[:],currP)               
    4 O$ O! f) {/ c                line.append(nextP)
    ( K" Z' p* t) r2 a# G! j                rgv,currP,t = time_calc([nextP],state,isEmpty,rgv,currP,0)/ y' C, @+ y. V. Y' T5 E$ h
                    total += t
    6 P6 Q; v2 O- _/ N6 n5 R* Z                count += 1
    7 j. V0 d" d3 z; k7 ~( W7 B9 W( N                if total>=28800:
    * }. ?  F5 D- s$ k5 F% [                        break
    9 Y* _( u5 `) x: Y" m- H0 M% Z        return line
    3 P3 B/ w0 |8 C: b7 Y# z
    - n+ H# Y0 t# p' L, i% M% N- Sif __name__ == "__main__":
    9 A" z7 }4 _& G+ C        state,isEmpty,log,count1,rgv,currP,total,seq = init_first_round()
    " y$ r" ?% x% f8 E        print(state,isEmpty,log,count1,rgv,currP,total,seq)
    5 D( `7 r7 J' N        line = greedy(state[:],isEmpty[:],rgv,currP,total)
      C( l$ M& N3 L, V$ g        simulate(line,state,isEmpty,log,count1,rgv,currP,total)
    / `6 ~6 m! T- U% `6 A) a        / K4 K& S8 c1 d  i4 I6 i
            write_xlsx(): a  Q. k: B% _* _$ P
    后记
    0 J- o' l9 S2 ]0 j# O$ T
    ' j& H, G) |8 C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!8 r. O# T7 R- a7 R; J- F) r7 W) a: ^
    ---------------------
    3 w9 A# b. j3 Q6 y) n! S2 [( z* g: X: `3 A
    * w+ {: o' @# h6 v( F
      z6 G3 f; |% P

    # q8 F$ i2 _, Q5 U
    ! F6 f  A) \; m4 z4 N* p4 x( d1 h% C! c) ]' }' f  ?' X; v% S

      B/ W* G7 G$ G8 \6 M. J9 T
    ( V8 Z; X8 h, H% p4 C4 k* ?4 i* {- y& J# K% Y+ W/ A% w

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