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单纯形法程序,在VC++6.0 下测试通过! ' ]/ d; x' ]% R& E+ ]
- {. D7 X$ ~3 e; r' E. H
. y0 e( h B3 ]2 ~
#include<iostream.h>
$ z9 m' V8 b4 b0 b' A* R6 ~6 W#include<math.h>, V' K$ t) v- g2 Q- {; r: V6 K
float matrix[100][100],x[100];
7 o- W) s$ x" ]# `1 uint a[100];
# R0 B( K. }2 Lint m,n,s,type;8 X# J; j0 @" [4 B* d: c6 a( R
int indexe,indexl,indexg;
: r o$ e+ S6 Q: D& w* l5 y/////////////////////////////////
4 B' o: e- O Z! Ovoid jckxj()//基础可行解
3 s* q" g6 v3 ~9 `; _- C{
' X( S1 N W9 O7 m4 F int i,j;3 H* M; S5 @/ H7 |6 r6 G; S
for(i=0;i<n;i++)
2 h! R* G8 W; u, w! ? for(j=0;j<s;j++)
9 T, m% h& j5 f& q0 ]+ k if(matrix[j]==1&&a[j]==1)
; |9 } E$ N5 J* A) w, F! ~1 _ {7 L" d( F- w( N; r9 d: E$ G% o
x[j]=matrix;
8 l0 i p) N" o8 f% `7 a j=s;8 p6 U' Q& G& ~$ Q* ?* h
}
M' R# U7 }2 ^2 N9 r$ w for(i=0;i<s;i++)
5 u& q, `' B+ s8 p9 d& @6 O# S if(a==0)x=0;
% d1 A- [6 a9 I, |2 q}
5 W9 ]9 Q* E% @; D% Nint rj()//基解矩阵( R& {# n& `4 i" N
{
1 R6 ]6 q' S7 y. G4 d# | int i;8 L; {; Q: h4 V/ {6 b
for(i=0;i<s;i++)" {$ y) h+ h; g. n1 _
if(fabs(matrix[n])>=0.000001). W& j" g+ X6 Q% D% Z
if(matrix[n]<0)return 0;
# ~& _$ u2 x5 y* k8 q return 1;
9 ]0 M) {/ g0 V( J' f! E# Q}+ N/ @. e, h% @* p
int Min()//求最小的* ]: D" j. p, K7 T# z6 k' m2 ?
{
" u# x2 K `! Y/ b2 w int i,temp=0;0 H& F1 E i# V9 }; k7 B
float min=matrix[n][0];# q- N6 V" c8 B8 T
for(i=1;i<s;i++)! g( u0 i; U' K. y& G
if(min>matrix[n])
& P4 S/ p& }" O9 P) A; {8 z; R1 L {
" a4 l% p) a/ U% n9 g min=matrix[n];# Y& u& ?6 Q M: R( o/ S9 r
temp=i;3 U5 S# y& n3 P' G( v4 v; j
}
6 T A) X* a. |7 q' F return temp;
1 j' B+ i1 @! A5 C$ y; X4 `# Z}
2 o# {9 w1 Y5 I% ?- @ e! B/////////////////////////////////
9 L$ ~# u" {7 F( i, ovoid JustArtificial()//人工变量
" v! F/ w6 O, S. a* b) z{
8 Y( ?1 a: K+ z2 k int i;
) a6 I. @' @- \& e6 J0 Q+ w for(i=m+indexe+indexl;i<s;i++)
+ y! X( q1 e4 v3 }. B if(fabs(x)>=0.000001)! m. o8 F0 ?9 J& m3 ?# c9 g, g: z
{. |% X: g& o0 I- c" e P
cout<<"NO Answer\n";2 m" g/ M4 L6 |" b; u1 C+ _6 A3 w9 L9 ]
return;# A6 L4 k3 E* U* d0 j; {
}
$ ^; o" p7 P! P h5 A' V}
( J* n T% Y: I# v* R/////////////////////
- ^/ Q& r+ D% W- Jint Check(int in)//检验
9 E6 p! ?& l6 `8 v{5 {- E% a9 Z8 c: ^. Z. [
int i;; x* X" G% t [. t# w
float maxl=-1;
5 r* x$ Z' n- f: c for(i=0;i<n;i++)8 c. j8 ` T W
if(fabs(matrix[in])>=0.000001&&maxl<matrix/matrix[in])" f, w, q; ^6 C! n2 N1 c3 p! P
maxl=matrix/matrix[in];" d3 I" {- g! k0 j: B
if(maxl<0)( c( k3 j, D q5 i- ~
return 1;0 E' _7 v Q) S y
return 0;
, D( T* S Y7 w} \ _2 O7 A% r9 Y6 e4 E* F
int SearchOut(int *temp,int in)//出基变量% o1 @, X* ]8 ?. l/ o
{/ o9 l7 _' K7 B& p" m5 s- C& V
int i;
8 H: F& P) P4 T' O float min=10000;
$ c7 Q' A$ Z, g' g- s for(i=0;i<n;i++)
' S5 {, K* @+ I8 d( ~ if(fabs(matrix[in])>=0.000001&&(matrix/matrix[in]>=0)+ \2 p+ K+ Z: ?+ ]
&&min>matrix/matrix[in])
+ w5 l$ B- L4 d3 G, ~/ c3 t' j {
8 A; O* }, h. @+ `$ K min=matrix/matrix[in];6 u+ X+ Y j7 O/ B. |; g S
*temp=i;9 n2 q% B0 H' a3 F( j2 u* ^
}# V$ W& f$ l$ t0 V8 b8 g* u
for(i=0;i<s;i++)
4 V" Q6 l; d+ G$ a4 R# W0 U5 y if(a=1&&matrix[*temp]==1)* ~' i5 g5 J8 l' j& S
return i;
5 l3 M7 ^2 T5 H}6 u* o/ E, L: t: \& c' s
/////////////////////////////////
% q; P4 g0 H. o/ D( w& K2 B$ jvoid Mto(int in,int temp) c% d& j# P4 |6 }% n
{% E/ J' E! j7 ?% |4 t4 U4 W3 N7 o3 b
int i;
}" q$ X+ k$ h1 Q for(i=0;i<=s;i++)$ M! E3 S! H$ I: D# e
if(i!=in)2 |+ Y6 r* Q3 Q- I2 Y& v$ s
matrix[temp]=matrix[temp]/matrix[temp][in];
; x- G: t' j, |4 B) m u s0 v' J i matrix[temp][in]=1;5 u% k4 n& G9 W
}; n% S8 ]+ _$ o# m3 ~3 j2 j" m6 @
/////////////////////////////! ?/ r9 F7 ?4 Z. b
void Be(int temp,int in)//初等变换
1 S2 g6 t: R y! ?4 x{$ ~4 w; E1 X1 F g0 k
int i,j;
* C6 b3 C# Q, R+ M; v3 {7 t float c;
: m2 [9 N* J) I( s) j: H5 v for(i=0;i<=n;i++)
4 _/ ^) c; q/ |' z {9 I8 v% C7 D' f {& Q$ I) \
c=matrix[in]/matrix[temp][in];
! N' N- t$ _& M2 J1 `$ ]- I% P if(i!=temp)
& W, Q- b! U8 b for(j=0;j<=s;j++)6 n2 m. X/ F, h/ C) Z9 Q$ P- ]% C
matrix[j]=matrix[j]-matrix[temp][j]*c;
4 }! o; d" Z/ p4 G7 L( D }
4 a8 ?, Z- U4 r5 I& p+ J}- U, o3 [. [; g: z6 F% x
//////////////////////////% E' A; o" Q0 I6 [1 x1 f* Y
void Achange(int in,int out)//出基入基转换
0 R+ R. ~8 }4 T{1 i" N" a# f# M, {! W8 Q) a' K4 g% }: \
int temp=a[in];
: K' t; a% k9 o; k a[in]=a[out];; V9 U* z% s: D1 B. c
a[out]=temp;4 N7 ~1 T- p- P& |
}
: q' s5 C% {+ c; G& D9 X////////////////////////
2 `+ D6 _) i* j3 R8 nvoid Print()
+ a0 m) d, _) v7 ^0 d3 N{7 k" Y6 ~. C [ a2 Q i6 e
int i,j,k,temp=0;* b" `* Z! ?+ \7 F6 \1 j
for(i=0;i<n;i++)
, u% `7 p' a* {3 |; c! t. u& Y {
/ R7 R9 G/ p7 W) D* ?6 [" I for(k=temp;k<s;k++)- O& Q. r3 d6 U- s; P6 p& J/ }
if(a[k]==1)7 f. s5 L3 e/ ~1 t
{
- j V* W! |& N3 O; k4 W cout<<k;) B2 k/ Q: H- c9 M
temp=k+1;8 n8 g. P6 Z- d& j4 g5 U% b
k=s;+ G( H) H; V O/ y" @
}/ i9 E8 Z$ O" P: [ o i
for(j=0;j<=s;j++). ` Z2 ^2 h- `
cout<<matrix[j];5 v8 l3 e# D# J! T0 V6 {% i2 J
cout<<"\n";" G; n" D- |, g& S% e, ~
}% K. ^* `8 [' g
cout<<"Rj";' y3 O% ]4 j- C" t+ e
for(j=0;j<=s;j++)) }9 ~ W3 J) n5 ]: c- A
cout<<matrix[n][j];
2 E5 w% O- E; b: r/ t! r cout<<"\n";
0 i5 R6 c* X/ w: j. o( |+ X}1 g& a A! N: J0 K7 \
////////////////////////. U4 c6 ~6 |& J- o( N8 h& M+ m& R
void InitPrint()
' J/ x1 [& U' \# e' t" |{
; H) O2 N; S3 A* ` int i;( s H( q) Q+ t h/ h+ p7 w
cout<<"X";
: \) K% k+ |! s9 i* t6 L for(i=0;i<s;i++)3 B0 i9 _: D, x" W" h( ^
cout<<i;# W) d! j# D& t5 J
cout<<"b\n";
: h4 i( G( J" F7 P cout<<" ";: y- s0 \8 h6 u0 b S
cout<<"\n";
- u, `; A) ]3 c% Q% D/ z; h}
f1 Z5 W, w" p1 Y5 L8 p4 H9 [$ v//////////////////% w2 Y; t2 L) c! P4 ] B
void Result()
9 W2 @5 f& s' f6 N; `: ^{
h, c! m" K$ S0 Q int i; G7 S) C2 M% @% v" s
cout<<"(";5 ]7 [) r0 \. Y ~* O
for(i=0;i<s;i++)3 P+ B Y# T0 G1 u. V
cout<<x;
+ ~# c# y9 ?9 I6 [( K+ [ cout<<")";4 ~% G2 t+ U0 a; M G/ g" D9 n
if(type==1)! T' W! ]& Y8 A2 P4 a! n+ C; {
cout<<"Zmax="<<matrix[n];) d6 C K" ?5 E; M
else cout<<"Zmin="<<matrix[n];3 d- f" E5 R D. _
}/ o8 A2 o# P2 g% K% N
//////////////////////
; K, ?' D. s. Y8 z1 ?$ \void PrintResult()
# p- ^5 M/ z3 w& ^{ Y M5 g- i( Q
if(type==0)$ ?" n0 [7 `) |# E" F( z5 D
cout<<"the Minimal:"<<matrix[n];
* c& H8 D9 h9 T) b7 c8 g# A- h else cout<<"theMaximum:"<<matrix[n];
; c5 f+ e. o' ` {; N0 C}
8 w4 U' j0 E2 z# y3 F) }" T0 \' ?////////////////////////////////7 B. `0 K% `; Q _3 Z0 [. [
void Merge(float nget[][100],float nlet[][100],float net[][100],float b[])//合并
1 u6 I( e0 r2 T( K2 j: Y{2 D' f/ m3 F" a' M
int i,j;8 N$ ?( f! X# i# }
for(i=0;i<n;i++)
8 n) O! `5 J( U+ J3 q6 ]; w% t {
1 L- `0 s, v. J3 }+ j for(j=m;j<m+indexe;j++)
# \( m3 R. ^2 j if(nget[j-m]!=-1)matrix[j]=0;
7 {: |3 [9 K6 a% @ else matrix[j]=-1;# P- r' G. R3 c; Z8 m0 N6 W& j
for(j=m+indexe;j<m+indexe+indexl;j++)% O6 e$ l! d- P: ~+ R5 [# D+ _2 X
if(nlet[j-m-indexe]!=1)matrix[j]=0;! C- v+ g" P/ D8 ~
else matrix[j]=1;
/ X; E. s/ o! u& n! Z for(j=m+indexe+indexl;j<s;j++)
4 Y* P$ _$ o# h( M' s# C A4 Z if(net[j-m-indexe-indexl]!=1)matrix[j]=0;
' f& z) G! R! O9 O! v else matrix[j]=1;
: x4 W$ W! l" W9 X$ B }+ E" ?% G8 y! ^; P6 v' t
for(i=m;i<m+indexe+indexl;i++): R6 F$ e" x) {. h
matrix[n]=0;0 | m) W! L& u) k( t: o3 g
for(i=m+indexe+indexl;i<s;i++)' M: x2 f3 ]2 F% z8 I. J
matrix[n]=100;
* S+ `+ F& r! V* _ matrix[n]=0;+ \% c( f' i/ Q) H
}
$ H6 p5 F+ v t2 r6 ^///////////////////////////2 w6 }3 m- p6 r
void ProcessA()//初始a[]1 p' x: e4 n" n0 O1 X0 t; }4 B9 K' ^
{4 O K& w1 o# i& U& B v! D% K) ~
int i;0 S8 V+ _3 N2 X& Q
for(i=0;i<m+indexe;i++)
8 m: P: J i; V2 t a=0;
# B v/ y; k9 B' N1 G: z for(i=m+indexe;i<s;i++), U& y9 N% T9 z9 W. L
a=1;
9 F, C; b; T1 n& k' d. V} - Z f( g; t, }6 n1 E8 t8 G
////////////////////////////////5 q& G0 Y+ \* a0 D6 ^
void Input(float b[],int code[])7 [4 K1 p$ |" R: |
{7 Q+ h1 x1 c: L8 ^8 `
int i=0;int j=0;# |& f5 m" Y/ d3 l7 ^" f
cout<<"The equator variable and Restrictor\n";
5 u) H7 M" {, k1 o5 b" K cin>>m>>n;: _; F, T7 F( u$ q3 P8 w
for(i=0;i<n;i++)7 U. e4 G/ E9 U% u; D( S3 m e
{
1 c8 G" ^6 o( K* `" P% `" | cout<<"Inputb[] and Restrictor code0:<=1 1:= 2:>=\n";" c; E: X; G+ t, N l8 l' o; s3 ^0 Z& v
cin>>b>>code;& H1 K0 p Q% L4 K' G/ H/ i
cout<<"The 系数 \n";9 O/ y [# c: c" a/ r
for(i=0;j<m;j++)
% d+ b' w- o- z; t$ j* I- r+ ~ cin>>matrix[j];' n% r! V i8 l! ~) O6 L. u
}- I( z% |) e5 n5 ]0 \+ d! K
cout<<"the type 0:Min 1:max\n";( p p K, [1 ?) M8 O
do{$ v P& N3 x/ T7 W6 k0 B+ A, v
cin>>type;
/ M( h) y: r2 {8 }$ v if(type!=0&&type!=1)
) ^( E7 o5 X2 J- V cout<<"error,ReInput!\n";, G3 h5 y1 K: R. r
}while(type!=0&&type!=1);$ S) s2 C% B' m. O" P' ~
cout<<"the Z\n";
4 {& f$ I: `1 r M" J! f, x for(i=0;i<m;i++)
# C+ N$ c/ E% M cin>>matrix[n];8 V, |# }& J% }( V) q4 i
if(type==1)* }; {9 j" x# y! c5 m
for(i=0;i<m;i++)7 k) q4 y; h8 P/ r" [
matrix[n]=-matrix[n];
6 q! t8 q9 G5 m, [2 U}
: @0 w3 a; L4 }/ q! T( \$ W
. M- ?$ M) C$ r1 s: h+ O9 F7 e////////////////// J+ B- T$ p8 j. w& g! @4 |( ]
void Xartificial()//消去人工变量# E0 C4 b( L' r. U
{+ W" B# ~. J' |% H3 c
int i,j,k;
* A2 f$ z o) O- o if(indexg!=0)
4 i. @0 F6 W% |0 j% @ {
' m9 u' I: s6 F8 ~( C for(i=m+indexe+indexl;i<s;i++)
5 x" M3 m. T+ S% s {0 u* B" w4 q) ]
for(j=0;j<n;j++)
# U& k9 F" X; d5 V# K1 @ if(matrix[j]==1)
d4 ~% ?! g/ r) S0 j- J8 b1 R7 A3 S {* ^# S4 f: y; d y7 r
for(k=0;k<=s;k++) ~. }! Z- y8 i! O' `0 K; Z
matrix[n][k]=matrix[n][k]-matrix[j][k]*100;9 J* V# j7 J* F& z# [; N
j=n;6 M( U- V- {' c) e+ I* D2 w
}
; S+ ~0 G- j& ^7 D$ g B5 q, k }% c2 u# B R& Q0 H3 e0 Q! v3 \7 o, D
}! Q* h3 \ y/ f
} 9 V; d8 ^+ M) a
////////////////////////////////////////////////0 c3 I, ?0 V; G. U
void Process(float c[][100],int row,int vol)
3 ~. x1 [' t5 A. w( s6 f: u% {% R{2 H* N. e0 z# n
int i;
6 u: X, M8 Y: i$ L7 } for(i=0;i<n;i++)0 a. z) q* \( A# G
if(i!=row)c[vol]=0;8 i3 f1 T) y5 Z$ s# _
}
( W. y8 |+ x8 u4 W" _& w//////////////////////
* B6 Z8 N- Y6 I& Uvoid Start(float b[],int code[])/ U6 v# F7 i p1 t5 F
{# U" ]7 ~/ M0 f G* \. E) ~
int i;( g5 n" \- x* G
float nget[100][100],nlet[100][100],net[100][100];! m+ g' `6 f( J2 |: s1 ^# J
indexe=indexl=indexg=0;
5 r! _$ K; | v4 B for(i=0;i<n;i++)( ]5 G# ?. H; g$ {2 Y! ~
{' K5 B: m. Z7 N% x q$ E
if(code==0){nlet[indexl++]=1 rocess(nlet,i,indexl-1);}5 t, l( T6 @7 ^7 S6 T$ X3 L U
if(code==1){net[indexl++]=1 rocess(net,i,indexg-1);}1 T: j9 g# @+ @
if(code==2){& v, F% A# s% Q) U
net[indexg++]=1;
0 p5 f$ c2 ~; h) N0 C0 Y- m nget[indexe++]=-1;6 ]- w" d5 O* t3 A
Process(net,i,indexg-1) rocess(nlet,i,indexe-1);- |* G% j+ W7 J0 a- V4 @3 d, Q
}7 b* W% e: X9 |) j, b7 x
}
; J# F; B4 ]! Z" n2 M1 p, a5 J* e s=indexe+indexl+indexg+m;: z! L- e: }* `8 f) E( d
Merge(nget,nlet,net,b);
- s! l [( {! ^& ] ProcessA();* }5 g' \# s0 H+ k8 j
InitPrint();
/ a Q# l- l. b. s- _4 P8 D Xartificial();9 i" {2 k8 z& {
} ; F4 \8 Q8 X5 i5 l, T
void Simplix()//单纯形法' G; u# c' Z. ~ E# x" {
{5 Q& y8 j$ g5 l n1 k) x
int in,out,temp=0;5 A2 P! X, H9 q. i8 ]% N
while(1)/ I; `# N; o, U
{
8 g0 u' q; i5 V- ~/ o; K0 t- Q jckxj();
% w$ z1 p" i+ e) h Print();
' ~' H3 X/ M+ X/ S Result();, d6 U: p) q3 S
if(!rj()) in=Min();
3 A% j* m2 e+ j( N- m( q$ M3 y# G else{* V, q3 _9 g$ k$ I+ [: e* e
if(indexg!=0)
, C4 K2 r7 ~5 n k JustArtificial();* D# D+ d: c: r. m
PrintResult();
; q. X1 ^& F0 s! K return;9 X# A" A3 f4 t6 \- K- m* \
}
2 _ m6 l( v1 Z if(Check(in))$ P" ^4 v% H* z% t6 m2 F
{) Z# l8 f/ D/ s: A) z* ]
cout<<"No Delimition\n";% P2 Q0 A/ ]) K3 [% |% c% u5 x0 Z
return;
' u& X9 B# X: n5 c }
/ |6 h' O1 a, S' v out=SearchOut(&temp,in);
/ x6 r& y6 @" G Mto(in,temp);
& e' f( c: h4 t8 s! Z Be(temp,in);
# {; a3 Q3 e% P* L Achange(in,out);& `# g+ \8 E- k5 w
}
3 O- x$ H' u7 O1 M8 B& C; v} , a5 m- u; N, I5 }) G
void main()
% d6 ]9 k6 R3 M) r$ j{
* o2 `* J: ^4 A: w& ? int code[100];//输入符号标记' Y/ J# }- b# O. Z# c2 A- C
float b[100];+ L6 ?" t' x/ z1 l" n z
Input(b,code);//初始化; ~1 W9 U3 g( ?, y% p8 A
Start(b,code);//标准化行
) Q4 ?& R8 I+ f- M, E Simplix();
. |$ ^8 I' P# K) @1 H}3 X' H. f6 J6 ^7 C6 V: T# d
|