- 在线时间
- 0 小时
- 最后登录
- 2007-7-7
- 注册时间
- 2005-4-14
- 听众数
- 2
- 收听数
- 0
- 能力
- 0 分
- 体力
- 53 点
- 威望
- 0 点
- 阅读权限
- 20
- 积分
- 19
- 相册
- 0
- 日志
- 0
- 记录
- 0
- 帖子
- 7
- 主题
- 4
- 精华
- 0
- 分享
- 0
- 好友
- 0
升级   14.74% 该用户从未签到
|
< >/*************************************************************************" I2 J/ n. b7 V3 C
单纯型法解线性规划问题(两阶段法) & B/ y' ]7 M: k& H; ]
' a+ }6 X$ |! K; Y3 }6 [ 编程环境:VC++6.0 4 f* X7 p2 |- M* C1 X; ?
方程组输入说明:
, l# P( Y0 Y. U- r 变量非负,按提示输入相关参数。* N1 u: a; Y& j. `( [3 f4 y; b
*************************************************************************/
% e4 ~+ ]: q2 x1 K5 R2 y5 a% F#include <stdio.h>
: {2 c# j3 \( B" b% `#include <stdlib.h>
2 ?1 S: v" s$ l [# b9 @4 K0 L#define MAX 1000 {: D" N- A( }3 l: y M
#define STP 100</P>- p/ F3 Z+ c7 v1 L: C2 D
< >int stop=1; //迭代记数变量+ X Z, _% v; f/ J
int status; //iterative迭代返回值:1唯一最优,0无界解,-1无穷多最优解 -2迭代超过限制次数
! c- R8 b M ~) ^, j+ k% ^int step=1; //目前阶段</P>$ m! z Y! M) f# C; [! `
< >double a[MAX][MAX],b[MAX],c[MAX],temp_c[MAX],max=0; //方程组相关系数
" R2 H; ?4 h) \* D% x% _1 R; G6 @8 Eint num_x; //变量个数 2 }1 v3 s# \3 h$ i- [( @" O5 A/ x
int num_st; //约束方程数% r3 }& b4 I1 n# x4 e
int num_ar=0; //人工变量个数
, p4 [- u2 F! a4 _3 I, C5 ^9 b' Iint arti[MAX]; //人工变量下标( M& Q" V! W2 H- W3 J
int base[MAX]; //基变量下标
4 w$ o: \! X( Jint ma_mi; //1为求最大值,2为求最小值</P>
$ s/ U& `3 n/ |8 v. f< >void create(); //建立方程组5 a) Q( J% ~" b" ^- C
void iterative(); //单纯型法迭代" h0 H* ?9 Y% a) {* j4 ~& v& r
void output(); //输出结果) ]: K/ u: C5 v b) J
void banner(); //打印程序标题
" `0 g7 \" h7 h+ Hvoid exchange(); //交换两阶段价值系数/ ?0 C' q. L* k$ Y& f
void show(); //输出方程组</P>0 X: {- n3 D* O: P# G9 {* T
< >void main() {
; m, d' U2 ], _8 W! D5 p* a int i,j,k;
% } c3 O5 c, [" a: F, a3 e banner();
- I7 d1 ~! V9 {# \+ M. y$ h" m+ [. [ create();
: I& c* k& R5 j' J* `' I$ [4 E2 J# D //保存原价值系数,转换为第一阶段价值系数! _$ }1 [" q3 d' K$ a$ F8 m! f
for(i=1;i<=num_x;i++) {, a2 S0 S1 S3 m" U" G
k=0;
# M& o' J, v [- c1 a! | d1 t for(j=1;j<=num_ar;j++) if(i==arti[j]) k=1;8 g' n# R" Y2 N4 _+ d, r
if(k==1) temp_c=-1;8 Y g. `( c! u
else temp_c=0;2 J* d- h! l3 Z+ r
}
% \2 R; w7 k7 y( D, {, _* N exchange(c,temp_c);</P>
) \( m9 _7 l6 Y1 A+ [3 O< > printf("\n\n第一阶段问题为:\n\n");
2 n7 y- y g$ c% C; i8 t show();, @6 G" S F x% W+ l2 }
step++;6 E! W. G' {, m' U d
printf("\n\n按回车开始第一阶段迭代");7 n6 H7 `8 D7 O( X! `
getchar(); # s% E* i3 h s' E, ?- U% n/ p
getchar();, m& l' n# O' v3 _8 a
iterative();
/ X# Y) Z( q% z0 E: a& x if(status==-2) {
5 N1 I5 ~) ~+ |* b3 p puts("迭代超过限制次数强行终止!\n"); g b. f7 {' {( O' d. M! I
puts("\n按回车结束");2 Z. b% X4 q. L9 b' \
getchar();
& {* \/ j: x% d exit(0);7 V1 n; r# r0 Z! V* k/ c
}( p5 ]7 z& E/ ~
output();</P>
# {, u6 H2 v0 A& e" Z< > if(max!=0) {# g& T. L9 N! z( [! j
puts("\n\n原问题无可行解。\n");$ Q; Y) i* _7 g' h+ F0 ?
puts("\n按回车结束");
0 n2 _. i. W$ E& q) M getchar();/ j7 m/ D9 K; a8 C# ~' q* v2 R
exit(0);; b8 V( \" i- q$ U0 h- S# E8 d
}</P>' \. r! z; N8 Z; j( s
< > //转换为第二阶段价值系数
; Y2 C( c- a; u4 a; ` exchange(c,temp_c);
% p$ @8 ^( B$ q3 B/ Y //把人工变量列全设为0: i# P7 z' W" R6 @5 `! O0 s
for(i=1;i<=num_ar;i++) {
% @ y0 |" d& n! h+ s) ~ c[arti]=0;
1 N5 c( ?9 u) s4 r for(j=1;j<=num_st;j++) a[j][arti]=0;, Y! e) H) A" z; [( d
}</P>
$ B, ?; O9 c! C5 l" \0 R< > puts("\n\n第二阶段问题为:\n\n");9 `2 g; z1 U' _ D/ U2 g e1 Q
show();$ X% y' \1 D S: E
puts("\n\n按回车开始第二阶段迭代");
) k o& o, ^5 ]" g% _! T9 e& L getchar();
[' T! ]: t: m! d( L, { iterative();* Q/ U- I: r5 `' f9 ^: n
switch(status) {3 T% Z$ i( a3 [7 G+ @% R
case 1:, z; ]" C' z" _8 D9 r
output();: H. l% Y8 y Z9 d
puts("\n\n原问题有唯一最优解。\n");# j W9 J2 k) r- X# Y' W
puts("\n按回车结束");
7 U }) p0 W- ^) c2 z getchar();- y5 h! P1 f% g0 z8 f
exit(0);
: W1 m# G' C T0 C case 0:
+ a; G5 a( K* Z) ?, W6 a3 x puts("\n\n原问题为无界解。\n");# ]) N5 U2 i# A, ]
puts("\n按回车结束");
: l+ V* \8 ?5 O4 r) q! _, y4 Z getchar();
|6 K8 u6 Q0 p; w! n exit(0);% t8 @, p ?1 G5 t2 P. \
case -1:2 g7 |; |* ^+ N9 c+ e
output();
9 X# v5 Z' g2 H4 T. I" I9 I, A* ] puts("\n\n原问题有无穷多最优解。\n");
& C; K5 g6 U" m2 _# y9 U- v: h puts("\n按回车结束");
* Z# m2 a! S7 E- \/ R: G getchar(); J, x- K; y V1 h% r$ k
exit(0);
4 b' n- X7 n7 f! A/ V4 W case -2:+ J6 a( L( ?1 s* I) O
puts("迭代超过限制次数强行终止!\n");
1 i) I* P4 B; Y' c. X2 E3 q) o; j' R puts("\n按回车结束");* y& b1 ^7 C( [ b' q7 ]0 [' T( a
getchar();
4 L5 S# g% |/ j9 ? exit(0);
# o% F& P8 ]; J! q* |- ^ }//switch
b. H9 `2 e" z& j3 q}</P>
% `3 d" P0 X7 v3 a- }< >void banner() {
' z5 F3 m2 Q- ` printf("\t\t****************************************\n");) R) x- p, ^/ U9 `- k; i- N7 \5 m
printf("\t\t 单纯型法解线性规划问题\n");
0 l2 K5 ]. m" o* h printf("\t\t 作者:Thunder\n");- _+ J" _8 q( {5 h% X( ]
printf("\t\t****************************************\n");" d) t9 A: j9 l8 Q: i0 {3 ^
printf("\n");
0 C( [+ w2 F1 N/ O}</P>
$ {3 M3 r. Z; k3 r. ]< >void show() {
8 Q9 M8 ^8 k* O2 \9 a//对方程组以自然的格式输出,系数为零的x不显示
% T, H- A$ |: W//为1的不显示系数1,-1系数只显示负号
# z: X# W9 P2 y. n; ]0 a& V% k int i,j,k;% e% x |; x; n" n" i
switch(step) {
6 J, L# g: O$ [ `6 A# B case 1:
& p, Y1 I- f1 q6 A, D printf("min z= ");. N/ X! I8 d6 ]
printf("x[%d]",arti[1]);
; R$ f& t3 F/ }1 M2 J% V5 X for(i=2;i<=num_ar;i++) printf(" + x[%d]",arti);" Y. |+ [# D0 g
break;
: N/ c6 r; W" T2 t' E8 g1 T7 M* b; { case 2:
+ b2 V: Q o) a printf("max z= ");3 `6 d5 Z. o7 B7 u. h5 N
printf("%lg x[%d]",c[1],1);* P) @6 W' x9 N3 h
for(i=2;i<=num_x;i++) {; j8 F9 Y ~/ N7 R1 k
if(c==1) printf(" + x[%d]",i);+ a E$ [" i, u8 j. H
else if(c==-1) printf(" - x[%d]",i);
# c8 \+ \- {0 g* Q- Y8 { else if(c>=0) printf(" +%lg x[%d]",c,i);
# [' E: R& u: N else printf(" %lg x[%d]",c,i);
+ o2 r; u: H! ~6 j2 i# ] }
' j5 q0 Q5 y7 q/ J- [* }' w break;* N4 n' G+ ^& v) j: T! {1 }
}</P>. X4 K; ^4 y" J7 Z
< > printf("\nst:\n");
: \! m) P) K* ]; W2 O3 u$ ?3 |/ \ for(i=1;i<=num_st;i++) {
/ ^* L8 ?" z, n+ V9 v4 Q k=0;
, @% S" @; s( R! ~ for(j=1;j<=num_x;j++) {
2 l* w3 Q1 e% P, \) ~2 r6 D if(a[j]!=0) {2 v; ~. O) {' T2 B$ `0 q8 b6 ^
if(a[j]==1&&k!=0) printf(" + x[%d]",j); L( z m* I( ~ H2 t9 M
else if(a[j]==1&&k==0) printf(" x[%d]",j);1 H7 x' G+ p. R, d- G# I/ _; X
else if(a[j]==-1) printf(" - x[%d]",j);9 Y/ E+ ~' l0 G" q8 U- _
else if(a[j]>=0&&k!=0) printf(" +%lg x[%d]",a[j],j);3 ~0 @* m. _1 Z! O" Y
else if(a[j]>=0&&k==0) printf(" %lg x[%d]",a[j],j);) p, L, s; g' a8 h! Q1 |- i" e
else printf(" %lg x[%d]",a[j],j);
2 |6 K4 Y# E8 Z1 n+ j5 C X4 ] k=1;& W5 ?7 n6 ~3 |) l6 @0 _( {
}
9 F+ A i$ y; G1 | B& m; X' s }
4 F9 K8 j+ z- P: u$ y printf(" == %lg\n",b);
9 {4 L, [) z3 h }
$ _9 K" J+ L6 S& b; q% M$ x H printf(" x[1]~x[%d]>=0",num_x);) t6 B, `+ u- T4 q
}</P>
3 d% A+ ]3 ?# K) X< >void exchange() {
: R! V5 e, t" [ X6 U int i;7 d5 E2 H. I$ V3 k
double temp[MAX];
; s5 W" U: Q+ n) `7 ]6 F4 q for(i=1;i<=num_x;i++) {+ z) w- q6 G! `
temp=temp_c;
: M" ]$ `0 a% \; V: n0 k; a" \ temp_c=c;
3 b: s% C' q& p! W% K( U6 v+ S+ e% G9 @8 } c=temp;
" J3 `7 [2 h# b4 h5 E l/ o" X }
: m( D' O, d' l/ m) c: W; V}</P>5 a( ?1 p0 }: P5 j
< >void create() {
2 O1 ?4 t, l' w m//输入方程组系数,每个方程输完后回显确认4 B' r B/ p$ r! p+ m1 k3 o
int i,j,k,re_st[MAX],tnum_x,num_addv=0,num_ba=0;: k, w- ~1 [/ O+ }1 W
char confirm;
# i3 b5 h0 U( G l5 P7 j + ^& A: C* T" X& g5 z
while(1) {
7 i# O3 w) p0 x" O- \: V& H! g printf("请选择:1、求最大值,2、求最小值:(1/2)");
5 N# j) C0 y* J6 j scanf("%d",&ma_mi);
# ?" F& M5 B8 `* P+ l. c if(ma_mi!=1&&ma_mi!=2) printf("输入错误,重新选择。");
! R! l; K. D* f9 }5 R9 i5 R& I else break;4 H3 b+ b1 q7 }3 I2 f; a, w
}7 T7 ^7 J) l, d4 }
$ n, a' ` F4 N' ~6 w+ V
while(1) {" Z! i' r0 v# O* s; r
printf("指定变量个数:");$ J4 U* S- Y4 C/ ^- ^, r
scanf("%d",&num_x);
# t9 E" Y( i. b6 Y! g printf("输入价值系数c1-c%d:\n",num_x);% ]# P+ T+ \/ h6 D' ^1 O
for(i=1;i<=num_x;i++) {
' v$ e7 _# L! h3 l5 L0 B$ }$ }- d printf("c%d=",i);
' [8 G5 z; h& J3 ?4 h scanf("%lf",&c);9 }- d$ o) i% v" {, L' Z0 |7 n
}
8 `5 S7 V5 {& F0 j0 X$ E if(ma_mi==1) printf("max z= ");- J* |$ N8 v" h9 o. |$ v4 f, x m
else printf("min z= ");
( H |6 S5 G/ a printf("%lg x[%d]",c[1],1);
# b; I3 d3 f6 c$ }) l for(i=2;i<=num_x;i++) {
6 `( s: g: X5 [# S8 O9 v% U if(c>=0) printf(" +%lg x[%d]",c,i);) G' I+ \. w& I& g6 e* B
else printf(" %lg x[%d]",c,i);
$ d/ Y2 K( A- X0 ]0 b7 w1 n }
6 v) t0 l/ b) z9 Y @. u printf("\n正确吗?:(y/n)");
2 B, h& u) y) _$ e9 U' g getchar();# ?0 T* F6 X% q* T
confirm=getchar();
: E ^$ G0 ^7 l w4 S0 ~ if (confirm=='y') break;- _( X0 i+ n) u& A- J
else if(confirm=='n') continue;
+ z* W. Y1 r3 F6 T( W' \2 u }</P>4 m; a3 `" Y9 m$ t* k5 M4 j6 C8 \
< > printf("输入约束方程组个数:");) i3 I4 `1 L& ? B0 j5 I' t6 R
scanf("%d",&num_st); x1 ^ [3 V/ u9 k( J, t
for(i=1;i<=num_st;i++) {* q8 }. i" J& |9 \6 a$ b" Z# Q% _7 j
printf("st.%d:\n",i);3 a i9 H2 p) ]' x1 \7 r# {7 t
while(1) {9 G/ I, M( a* j: }) G. q$ {, I1 e& c K7 }
printf("请选择:1、==,2、>=,3、<= :(1/2/3)"); J" E0 r2 J1 s' H2 ]8 A
scanf("%d",&re_st);, B1 j" [7 Z- z# ^& O9 u5 r: V
if(re_st!=1&&re_st!=2&&re_st!=3) printf("输入错误,请重新选择。");
# Q3 q* F) N! E: } else break;
- I% P) Q- n* `% W! u! w: v }! q1 t! h. `1 r# u
printf("输入技术系数:\n");
- D. N. i; h2 \4 M1 v6 a1 F: ` for(j=1;j<=num_x;j++) {
4 B1 j+ v1 o0 X% C7 w; t printf("a%d=",j);1 t0 G8 I: b8 w0 E. p
scanf("%lf",&a[j]);8 k: d0 S/ k/ `$ B' w5 ^
}2 E- `3 ~' i: K. x
printf("输入资源拥有量:\nb%d=",i);( A' x* x5 O% }: D% `0 r
scanf("%lf",&b);
0 r2 K+ Z. B m% r& l% i; X2 p4 j
4 S6 T1 l5 v( _& e3 v( R, N( S. m printf("st.%i:\n",i);5 q0 p2 C1 v( F& H
printf("%lg x[%d]",a[1],1);9 b3 b5 ~" T2 t* T$ H
for(j=2;j<=num_x;j++) {
/ X5 f8 Z0 S" b if(a[j]>=0) printf(" +%lg x[%d]",a[j],j);, k5 r- i T( ~8 N5 H- b5 z) d$ S
else printf(" %lg x[%d]",a[j],j);" u' v$ Q6 Q5 W" a
}0 |# B8 Y: Y, b S
switch(re_st) {
4 L& S2 R9 T% W* s% q$ r case 1: printf(" == %lg",b); break;
# O% W! A7 z/ W case 2: printf(" >= %lg",b); break;
8 O1 x& t; X* N: B% M case 3: printf(" <= %lg",b); break;
; h$ I/ s1 \/ x, Q7 m6 n7 ] }</P>6 H$ |- ]6 B1 C* R
< > while(1) {
# d! q4 C: W) w5 H printf("\n正确吗?(y/n)");6 z- o# }# ^; K3 ~/ b/ y
getchar();" b$ v: e/ h' q9 L8 a
confirm=getchar();
9 C: v5 k3 _! b! \- {" ~ if (confirm=='y') break; e" O+ [ C; P! S% s2 m1 Z
else if(confirm=='n') {i-=1; break;}
/ D. J, y- R- p: ?! `! G. D }
2 g, s! ]% j! M }</P>
3 ^( A8 }& R, [< >//显示输入的方程组
+ A; d6 V$ j3 b printf("\n原问题为:\n\n");3 R9 C( O7 S2 Y
if(ma_mi==1) printf("max z= ");' b$ v3 a: H" o+ \4 f4 x' p9 y; m
else printf("min z= ");
: s) l2 I7 ?& T4 e) b4 o" o printf("%lg x[%d]",c[1],1);/ a9 q' i9 c+ s5 Y! u ]
for(i=2;i<=num_x;i++) {
1 K; R' o8 i/ y O/ _ if(c==1) printf(" + x[%d]",i);. U8 ]4 k$ z2 ~9 N% g
else if(c==-1) printf(" - x[%d]",i);; g: {. J0 n; y6 E
else if(c>=0) printf(" +%lg x[%d]",c,i);
' F* o' _' D8 @$ o& m else printf(" %lg x[%d]",c,i);4 Z/ E& w# D1 \2 @- v& B0 t
}</P>2 A0 ~. b1 o3 l+ M1 j
< > printf("\nst:\n");
4 i$ H/ w, v9 J5 L% X. q for(i=1;i<=num_st;i++) {
# y$ Z3 Z' e/ f g5 B' u k=0;
! i" ]0 h% K: l for(j=1;j<=num_x;j++) {
- Y' n3 M: \/ l& h, F, m# b if(a[j]!=0) {% H, Y# D' B0 j9 z% h' f" b4 m8 z" `
if(a[j]==1&&k!=0) printf(" + x[%d]",j);1 o6 C7 R5 t9 l8 c% r
else if(a[j]==1&&k==0) printf(" x[%d]",j);
. O$ @5 c; ]: t/ U# C else if(a[j]==-1) printf(" - x[%d]",j);+ Q' C2 f3 f. }7 Z9 K
else if(a[j]>=0&&k!=0) printf(" +%lg x[%d]",a[j],j);4 k9 X' {! q) d2 J) Z8 X
else if(a[j]>=0&&k==0) printf(" %lg x[%d]",a[j],j);7 \: a( c: Y: B
else printf(" %lg x[%d]",a[j],j);0 X# V1 K8 Q1 ~& c
k=1;3 S |' L- S5 b9 f2 L8 ~! y; S
}
" a8 l2 ~6 \, x. o }
+ v' V3 q6 B( A switch(re_st) {. ]5 \# ?5 E6 A) l* x
case 1: 4 _' W6 e+ {: k
printf(" == %lg\n",b); & ] n3 p/ g( a' G, n; s/ U6 Z
break;
1 ^5 R7 c- `& J9 R6 m3 l: q$ K0 f case 2: / ?5 }. Z3 \, i6 t1 E6 G
printf(" >= %lg\n",b); - l7 B) c+ x! W [0 P
break;( r1 V* P7 A* _5 A; z# o& m
case 3:
: _6 J4 D: [* u! X printf(" <= %lg\n",b);
0 V4 o! D( u1 X break;9 U# _+ g0 S+ ^' {5 Q
}
6 P9 {0 \2 `, b. M5 e* H& s }: J( Z+ K: Q9 q; w- C4 k; Y8 ?
printf(" x[1]~x[%d]>=0\n",num_x);</P>* L6 t( q5 v( V7 q
< > tnum_x=num_x;
: o$ k" R' J* G E ^ for(i=1;i<=num_st;i++) {
( ]7 X$ A- T7 D/ @( m3 J. C+ { switch(re_st) {( H$ }; T t2 i7 j! x% S, z
case 1:, H4 v# H7 b( P2 _
case 3:
2 i( L5 {9 L* }. f6 y( A9 M, b num_x+=1;
/ Y( U6 C9 G0 Z! L4 I6 s break;
[. a4 e, \9 @ case 2:
( H: H7 I Z4 m! j6 e7 _ num_x+=2;
( T- x% u" l# B* j; |, D break;4 p. b; H; U& U E7 G
}
" f9 n* d+ k8 o2 S- T: A& s: Y) g1 L }</P>
# N: d& O4 s( Y" \< >//化为标准形式6 s( n% k% @; M0 X
if(ma_mi==2) for(i=1;i<=tnum_x;i++) c*=-1; //求最小值时,系数变相反数
+ X0 ?- W0 N# k: a for(i=1;i<=num_st;i++) {
9 C9 h8 c1 t9 f( Z; v$ n6 S9 z switch(re_st) {
2 p6 `( W! t. A- j$ T case 1:1 k$ }) X+ W' I8 I" ^. G
num_addv++;
; a r$ P, E& b O, }+ \- ? num_ba++;
# X0 s, W/ ?) E: d% T* C num_ar++;
; ~4 [) ^! G5 I$ V5 M c[tnum_x+num_addv]=0;
( I+ {" q' N. ^' n5 B base[num_ba]=arti[num_ar]=tnum_x+num_addv;8 b# _5 Q% E5 t
for(j=tnum_x+1;j<=num_x;j++) 7 c3 g. g# Q6 Q& N: H$ b' r. y
if(j==tnum_x+num_addv) a[tnum_x+num_addv]=1;9 {9 }" O1 e$ [
else a[j]=0;1 k7 W( E5 x9 y
break;
2 E" J, p8 J' a* f: \ case 2:
x( v0 g2 a! T9 `8 v num_addv++;
5 w5 j i3 P% J9 j% C, U7 a& A5 v- o c[tnum_x+num_addv]=0;
5 r; s' Z$ B8 O! i num_addv++;: H6 K/ N$ n0 X3 q/ I1 \( W
num_ba++;# o% ] |+ y2 r7 S0 `2 p
num_ar++;
8 C: D+ `+ K) F! ]3 K: c- s c[tnum_x+num_addv]=0; : Y! Z' O) P6 W
base[num_ba]=arti[num_ar]=tnum_x+num_addv;
6 c# G0 Y1 A2 @! `1 ^ for(j=tnum_x+1;j<=num_x;j++)
! z9 I, `* N4 w+ x if(j==tnum_x+num_addv-1) a[tnum_x+num_addv-1]=-1;( C1 }3 w! p) b+ X1 z
else if(j==tnum_x+num_addv) a[tnum_x+num_addv]=1;( U4 g& Y' E4 `: w' C& D# V: x6 [
else a[j]=0;( _; r; f' I6 {, `- U
break;, k! s/ W. `+ t3 o" O# o
case 3:
! e) b; T" h5 z+ O4 g; G num_addv++;& c7 m/ N3 z5 F+ }. P- u. a
num_ba++;
) J1 E" }8 T; A7 V$ L6 u7 K c[tnum_x+num_addv]=0;% h1 f% W0 a9 t4 N+ o1 x2 @8 q; {
base[num_ba]=tnum_x+num_addv;) a0 t( z$ T' o2 h0 g
for(j=tnum_x+1;j<=num_x;j++)
3 ]% w# k) H! C1 i if(j==tnum_x+num_addv) a[tnum_x+num_addv]=1;0 }- w* S6 t* P9 J6 P& H
else a[j]=0;
! H4 Y6 j& f: F. x( W% i3 j break;
( j% O$ Z- w# \6 t1 Z3 f }//switch
4 F% v K8 w" z6 k }//增加松弛变量、剩余变量、人工变量、确定基变量</P>
& f/ ]; W8 w% @' T1 X< >//显示标准化后的方程组
: q4 q% M' n0 l/ p4 n0 v9 U printf("\n化为标准形式后:\n\n");& w, I. G; F$ M* ]0 f. |7 V
if(ma_mi==1) printf("max z= ");
# i. ?4 i* E& s/ ?" |; e1 T else printf("max z'= ");8 z$ A7 m- ^) p0 ^$ Q
printf("%lg x[%d]",c[1],1);( s: P$ U& m# X1 X K& K
for(i=2;i<=num_x;i++) {
' ]/ N b0 v3 j6 ~: l, Z" c. ? k=0;' G- {/ Q% g* y5 Y) b: v- H" d# N8 d
for(j=1;j<=num_ar;j++)- l5 b: q) ?$ Q6 @4 g
if(i==arti[j]) k=1;
/ l' |/ b* H! ?; d L if(k==1) printf(" -M x[%d]",i);( i Q a: X: j8 Z0 a! [
else if(c==1) printf(" + x[%d]",i);9 {% u% v& X7 Z
else if(c==-1) printf(" - x[%d]",i);0 ^8 _- z. k$ E7 D
else if(c>=0) printf(" +%lg x[%d]",c,i);
# @. u6 |1 ?5 o7 U# Z- e; K& I else printf(" %lg x[%d]",c,i);& g7 t. _, @; ^) m. m5 f
}</P>
3 l$ U1 s2 F+ X; `) ]* o8 X< > printf("\nst:\n");7 E/ f/ A8 e9 R
for(i=1;i<=num_st;i++) {
! J0 `7 v, g3 P! I# Q' A/ A* h1 q k=0;
+ ^2 |9 ]0 j) K7 k. `% ~8 z for(j=1;j<=num_x;j++) {; N2 O# Z) Z: }4 u- j- f2 w) g7 U2 E
if(a[j]!=0) {+ C" _ |# M- y
if(a[j]==1&&k!=0) printf(" + x[%d]",j);" w- t: L' z' ^0 U7 ?+ \1 r
else if(a[j]==1&&k==0) printf(" x[%d]",j);
$ `7 w- {- D0 q* `% ~1 ^( o! { else if(a[j]==-1) printf(" - x[%d]",j);
; K1 E* ]) k6 R0 }* j else if(a[j]>=0&&k!=0) printf(" +%lg x[%d]",a[j],j);% e8 w0 l/ o. I/ u0 s& Z9 B
else if(a[j]>=0&&k==0) printf(" %lg x[%d]",a[j],j);( T, J+ f5 k6 A( q. k% Q) o( l/ ^
else printf(" %lg x[%d]",a[j],j);
$ Q0 I3 ` m4 W1 p$ P k=1;
q0 h: |0 ]( O- g4 V; J' b }( d8 B+ \2 D; u! l5 D/ p
}! |3 ?7 B1 G0 ?5 \- h1 p
printf(" == %lg\n",b);
' D' W! v8 d/ E/ V- J& l }3 o5 A3 j J: o+ b% K5 v
printf(" x[1]~x[%d]>=0",num_x);7 d! ]2 j, e e; O
}</P>, l% _3 P7 U" |2 {4 i1 [
< >void iterative() {. A2 g. p' O* f- g8 C4 i
int i,j,k,k_a,k_f,l; //k_a,k_f值为0或1,记录当前下标在arti[]或base[]里的搜索结果
8 m2 W4 z2 N6 ^4 P4 Q9 W+ a7 G4 O int base_elem;
0 \: F" C F' b" J int base_out,base_in;, y1 O j5 W$ _
double sigma[MAX],temp;& z1 f& U/ F' H7 b" X% `
double value_be; //高斯消元里保存主元素值</P>8 z/ H8 b2 z8 z$ E9 b
< > printf("\n\n第%d次迭代:\n\n",stop);
2 v0 ~' b; Q( y for(i=1;i<=num_st;i++) {/ @5 c6 m& G2 B2 T1 w5 @& K+ w
printf("c%d=%lg\t",base,c[base]);; r1 M2 g. T' P! W0 }
printf("b%d=%lg\t",i,b);</P>4 ]' h7 Q, l8 s' B* P8 ]
< > switch(step) {
& b& r. }7 P( H/ k# Q2 x" w case 1:3 {5 J( m- x- U& m, ~" \2 e3 d% Q
for(j=1;j<=num_x;j++)
2 h" E, S9 Y# D% P, F% ^ {
( @* j1 d+ b) m9 C* Y printf("a[%d][%d]=%lg\t",i,j,a[j]);
0 ~: g$ g# y" Z! P }' X1 f9 i: q, {" ~
printf("\n");
5 G" `, f: `& B. B% Q break; X6 x% E' N5 z! a- _
case 2:
9 b8 E% j ]2 ~6 }) k& ^5 j% g for(j=1;j<=num_x;j++) {
5 w& O' |6 \1 Z* Y0 G8 Z% l3 Z" i. h k_a=0;. e1 Q9 D+ W$ g8 B$ R/ `4 z; p
for(l=1;l<=num_ar;l++) if(j==arti[l])k_a=1;$ [$ G, ?2 {# b5 S* ]0 _
if(k_a!=1) printf("a[%d][%d]=%lg\t",i,j,a[j]);, m" v. D0 w, v! \( ]( r1 U6 d
}
8 e3 l- D1 ^" Y0 s) _2 p printf("\n");
5 S Z2 T+ b) r: z break;
. m/ @0 r" X! S0 R/ r% {6 q/ w }
1 X" [5 N/ k; l* ]" P3 B# v9 z& Q$ w }
7 j, Z9 ~; X, c+ O6 \: V3 T//求检验数sigma' s8 q, D2 Q& O! |, N
for(i=1;i<=num_x;i++) {
, ]3 h3 B) g2 D5 ]' w, T sigma=c;
- v( T z/ j: ]" L* j+ ^3 Y1 e for(j=1;j<=num_st;j++) sigma-=c[base[j]]*a[j];$ {4 ^$ ?( J% l# i& h: W3 g/ |
for(j=1;j<=num_st;j++) if(i==base[j]) sigma=0;4 G6 |. w, q1 y% c& z
switch(step) {
" @1 L" a: R; f8 A! k/ _: U case 1:
7 U8 M2 A, m( e. _" J$ k( Y1 s8 }4 ? printf("sigma[%d]=%lg\t",i,sigma);
7 r% e+ R( i M$ \ break;
! Y0 h" Z' H% _" t case 2:
" a/ b4 h. _7 d$ w k_a=0;2 a3 z% B5 U+ X& S& A) j$ Y' }
for(l=1;l<=num_ar;l++) if(i==arti[l]) k_a=1;
3 r1 q' T0 m2 f if(k_a!=1) printf("sigma[%d]=%lg\t",i,sigma);
" Y7 U4 ^ H- Z break;
3 N' r8 F5 s1 M' t" A. t }
! ~+ p S. z0 e+ J0 f# M2 B }! P3 p0 l3 x7 g- y1 \% A) z0 A
putchar('\n');
$ G, C- q8 ^& |0 h0 [ G7 e//检验检验数sigma是否全小于等于05 ^0 g' r& s- _3 ~- o8 N
k=0;- T# I) }/ H' F" l
for(i=1;i<=num_x;i++) {' ^5 J' u* o# V( ~
if(sigma>0) ' i8 }8 z; N# E H k4 N% A
k=1;
! W v8 e, @: S2 Q7 u }7 m$ g; T( |5 V$ ]& _
if(k==0) {
6 B0 M6 g" S l; Z r5 ^8 ]# U //sigma是全小于等于0时,检查是否为无穷多最优解6 w6 M/ I" T& K0 u p( D; U3 M
for(i=1;i<=num_x;i++) {
$ I7 s2 |( P( c7 Y& o' \8 m k_f=k_a=0;
% U3 r3 X; s ~: L& Z- c7 S# N for(j=1;j<=num_ar;j++)
" U' f- }7 j+ Y J6 P if(i==arti[j]) k_a=1;# Q# h5 w+ r( e" i0 _
if(sigma==0&&k_a!=1) {/ F3 v, Q6 F/ }7 }
for(j=1;j<=num_st;j++) if(i==base[j]) k_f=1;
, o, O$ D; C9 B. M) Q! Y# e if(k_f==0) {status=-1; return;}
, A: e7 N8 F2 U! x2 x( b0 h }; O' w9 j' ^' L
}8 K( G: j# B: H. J
status=1;
1 m3 `) S9 v$ e( j return; V& l* X# h; r3 E( v
}2 }; N. V7 V J0 P! z
//检查是否为无界解$ p. C/ F' W I* y/ n8 N0 _
for(i=1;i<=num_x;i++) { ; H7 |5 n" K! D6 ], @) [& d$ k* b
k_f=0;
, d+ `. _' _+ m8 l7 B9 ]# U7 F if(sigma>0) {
" p! o6 c' ?8 h- L9 x for(j=1;j<=num_st;j++) if(a[j]>0) k_f=1;2 |$ Q- L4 W/ A) W/ R
if(k_f!=1) {status=0; return;}
, i2 u2 S" [, N/ \0 T! ` }
: Z- {; u6 B* n- e" ?0 m }</P>
: ^: H9 K6 L V m% z< >//确定换入变量1 ]% p) Q+ i: v
for(i=1;i<=num_x;i++) { ' ]$ z3 G% E8 ~4 M; d' K9 ~1 f
k=0;
% m; `8 p1 ]6 X1 g d3 e; W6 t for(j=1;j<=num_st;j++) if(i==base[j]) k=1;
( _: y6 W# P# a& Y1 s( X, ~ if(k==0&&sigma>0) temp=sigma-1;& W# }3 m F8 B& L% D4 u- e
}//temp赋初值3 B" O7 k% @0 p
for(i=1;i<=num_x;i++) {
0 Z7 _2 B1 b, Z5 I5 v* `7 ^ k=0;
" y! f$ [# ]0 S; | for(j=1;j<=num_st;j++) if(i==base[j]) k=1;5 s9 K& x7 t' Y" O, P/ N! v
if(k==0)) l8 L2 y7 Y4 S' `
if(sigma>temp&&sigma>0) {
2 I( `. T) R% P4 X base_in=i;9 J% Q0 H @' w! a4 U
temp=sigma;
" g' J f; x3 b4 J3 M( T# ? }$ L, F* Y/ r# l# w
}</P>, E4 K$ B9 G% y$ |( O
< >//确定换出变量
) [# l- m/ s P% | for(i=1;i<=num_st;i++) 0 `1 ^: a/ E* Z: l* b
if(a[base_in]>0) {# Z2 B& p. B* N9 R
temp=b/a[base_in]+1;
4 D& |& T) F( w1 I' r break;
4 g# {' v. Q1 a }//temp赋初值
) d# @! K4 t4 Y8 ^6 I for(i=1;i<=num_st;i++) {
: [: l7 e9 F% `) _2 [1 Z if(b/a[base_in]<=temp&&a[base_in]>0) {$ T m4 S8 ~, f/ g3 V
for(j=1;j<=num_ar;j++)
3 F' C( m9 h2 b- \2 s9 x; v if(base==arti[j]) {
7 o4 y+ _2 R$ Y7 J+ `, z base_out=base; f, M0 {# L" H2 X9 H V0 ~7 y- R2 [9 p
base_elem=i;% }2 \: W( R- H9 `) s. P# d) m
temp=b/a[base_in];" z- M6 q" C7 l
break;$ A ^) W/ y, y O
}# ^9 @4 i/ ~$ Y' \* u: D. ~
}//人工变量优先换出
: H. w P2 X2 s* v; h5 n if(b/a[base_in]<temp&&a[base_in]>0) {$ H: R9 f! J: `" A2 ~6 O* E
base_out=base;) `2 U/ Q* P- ]* ~0 C! ?
base_elem=i;+ U W1 `" t2 K& B1 ^) a
temp=b/a[base_in];
& V6 t# T4 y, ]6 o- d; ~. s' n }& |! n% {0 q6 U4 e
}</P>/ y8 T" z6 |$ Y3 x9 Y/ Q* H, F+ C
< > printf(" 基变量:");
! r' C) t5 X3 C! A( p/ A7 R for(i=1;i<=num_st;i++) printf("x[%d] ",base);
" e9 ^3 B6 B; @$ A. e printf("换入变量:x[%d] 换出变量:x[%d]",base_in,base_out);( G x& q) s% ]7 n
//基变量变换,进行新方程初始化后迭代5 K% B" Y8 E, I- K/ x; M+ G
for(i=1;i<=num_st;i++) {
) a0 N' P3 Y, _' `6 Y- d/ k5 l+ ? if(base==base_out) base=base_in;
! p& a) w% Y0 W3 m5 O }, Z: ~. E9 i7 _
//初始化主元素行系数
9 P& g8 q1 Z5 k8 ^' o- ~ value_be=a[base_elem][base_in];; J x, i" v9 U! n1 ]
b[base_elem]/=value_be;
- t c" b5 D B for(i=1;i<=num_x;i++) a[base_elem]/=value_be;</P>% h q2 t0 `7 R
< > for(i=1;i<=num_st;i++) {! P2 [( W6 R2 C8 A8 }
if(i!=base_elem) {
P0 x1 F. R' I8 P b-=b[base_elem]*a[base_in];
/ G+ h) ?& W( R, ?& Y1 P- Q value_be=a[base_in];
2 b( Z& I" A4 M7 U for(j=1;j<=num_x;j++) a[j]-=a[base_elem][j]*value_be;
f! N7 [7 N- T* H. J% ?3 K) L7 P }- G6 F) U) j& r- E* W* o, a
}$ Y4 D; ?$ G/ g) w
stop++;
: r9 g1 S7 |. o. }3 Z, ]" ~! R0 | if(stop>STP) {status=-2; return;}( Y C1 a% y ]0 j W4 I1 S
iterative();6 S! [, y- o2 b, `/ s
}</P>
- b9 N0 g5 @# d Y% z< >void output() {
, |$ C/ n, X" y- j4 e7 ~ int i,j;8 g/ x$ e3 S& ]; u: ]' f M9 n
double X[MAX];
. e" C- b& {& ~6 l& c printf("\n结果如下:\n");* T- n- T" B9 r! @
printf("\nX=(");
. C, o3 @6 t& W' a; r for(i=1;i<=num_x;i++) {5 S6 r2 x- k, t$ ?- p2 J( c
for(j=1;j<=num_st;j++)& N1 o* k9 i( _; z! W' \& l
if(i==base[j]) {X=b[j];break;}* L: O7 Q3 M: W& D
else X=0;
" ]( n1 f- U5 ^ printf("%lg ",X);
( Q/ i- h5 T2 _: ^8 y$ m" t- L5 o# d, m }, z/ M& |- Z! \& q7 P0 H
printf(")");
) T# u1 V* i$ m6 h for(i=1;i<=num_x;i++) max+=c*X;. C5 w) m; h/ x- @" p% c
if(ma_mi==1) printf("\nMax z= %lf\n",max);
$ S. q) c7 }( z" n8 J0 C7 g else printf("\nMin z= %lf\n",-max);7 \% f f6 R' {! M$ o, D2 H
}</P> |
|