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TA的每日心情 | 开心 2021-8-11 17:59 |
|---|
签到天数: 17 天 [LV.4]偶尔看看III 网络挑战赛参赛者 网络挑战赛参赛者 - 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 群组: 2018美赛护航培训课程 群组: 2019年 数学中国站长建 群组: 2019年数据分析师课程 群组: 2018年大象老师国赛优 |
* ^, n& K( h: H: Y L
海底数据中心的散热优化设计,可以用贪心算法装箱问题
3 P7 m$ [8 \+ a: \& a" q; i) r
% [! Y+ f! ~& `) ^! a# w( o- W问题描述:8 k! q! U( w. T. f# G. n6 v' ~- t
9 ~# [6 L' ?% S; o) n6 Q 有一些箱子,容量为V,同时有n个物品,每个物品有一个体积(小于等于箱子容量),要求将物品全部装入箱子中,使占用的箱子数尽量少。1 `0 b9 X; @6 b4 H
& u" g2 M$ m( L1 H" f; v8 p7 F F贪心算法中要求每一步的解都是当前步骤中的最优解。原问题的解可以通过一系列局部最优的选择来达到,这种选择并不依赖于子问题的解。- ? a* K) I1 K, }" q
' f8 ?& q% e% w+ l9 I算法思想:8 V! q0 f9 r% z
0 H+ {2 L3 J* m1、数据结构; l" G, W' e# L1 f. C+ B( D" h
3 C5 p" M; r4 H( K 要求求解箱子数目,也就是说不能确定会占用多少个箱子,因此采用链表的形式来存储箱子及其信息。
1 a" z4 m/ P0 p
! f* S r1 a3 V7 _4 m 同时,每个箱子中物品的数目也无法确定,同理采用链表来存储每个箱子中的物品信息。
- ~! \6 W$ i7 j" G# k$ t: F6 R* m3 G1 W
由此得出数据节点的定义:
M$ Z5 j' F h8 @6 o3 s+ K' j7 \$ X$ x# H
typedef struct
' `- E( X0 x$ ^{
7 R+ R; B$ r0 b+ l9 X int gno;. u" E4 m# I, P9 g& [- p
int gv;* K" F# f0 V; m o7 Z
}Goods;
; m; Q3 b; Z8 Y$ L' E9 s- Jtypedef struct node9 m# | W1 v Z% W- |% w8 w6 Z1 ]
{- d: F/ d e1 q: e
int gno;: ~3 I8 g9 U$ e$ J, @
struct node *link;: _- J6 l4 T7 g, X3 x# B& c" u
}GNode;
. P: t! K1 [( Q; j- |$ V% @) Utypedef struct node1- e# J- O* @ t7 ~
{( E+ z2 c/ B, k4 S1 n! S; D: F
int remainder;
6 {9 G4 o+ k1 B! r) Q GNode * head;
: C9 b( V2 |; k B struct node1 * next;
$ W- z) A' E& @) w; }" [}GBox;6 J0 V; m7 A8 A+ u- B7 J
' S3 v: p0 x+ d8 B' L4 f. B
2、求解思路+ |3 k- O! m' i j' o9 C/ O
使打开的箱子数尽量少,也就是说每个箱子容积被尽可能多地占用。将物品按照体积降序排列后,再从第一个物品开始,挨个寻找能放下它的箱子,这样可以保证局部最优。
" c( o ?& J- ~& ?1 o7 X, Y
$ X) o/ u1 a. u! i% t# T* M! k5 [<span style="font-family:FangSong_GB2312;">void GoodsSort(Goods goods[], int n)</span>
% d, d: E8 e8 P/ x1 x- ^! \+ s{. F/ I% M7 P, S8 I4 g. Y9 w
int i, j;8 p s+ F5 M c5 b7 f
Goods t;+ {9 e) f6 W4 k& S& l
for (i = 0; i<n - 1; i++)- R7 v) V& m! i7 A5 w2 N# M
{
& q5 t$ I( I7 N* g for (j = i + 1; j<n; j++)
2 P' w- c9 [3 |: m, K* R {& ^& E2 ^6 d- N! T4 y) ~6 Y7 U
if (goods[i].gv<goods[j].gv)$ G) z4 j5 b3 l1 L. x: Z9 H
{
% ~* V; o# ?9 Y8 o1 } U t = goods[i];
1 Q3 `$ V% S- Y! j+ l goods[i] = goods[j];; |6 s. F' F, s! b
goods[j] = t;
8 p( ?1 S9 a2 D7 e& o6 ^7 r }1 v9 z! t$ J2 J: s+ ?
}& b9 S0 j6 q. ]0 {( h0 z
}
' x! `% }) {2 k B$ y+ n for (i = 0; i<n; i++)
2 [/ E/ s Q1 x5 ^ printf("%d %d\n", goods[i].gno, goods[i].gv);
: O- z5 I: x. n. L% v/ P8 l6 S8 v
' j* Z& h% f7 L% J( }0 C5 k2 m3 U1 V' V+ @2 b' Q' B- `
排序完成,就可以正式开始装箱子了。
# H6 `: g1 V$ o) ]( B ~0 w每次都从第一个箱子开始,查看它的剩余容积还能不能放下当前的物品,能放下最好咯,放不下的话就继续查看下一个箱子的剩余容量。如果所有的已经打开的箱子都放不下当前的物品,那就只好再打开一个空箱子,把它塞进去。
6 }$ K. w; i6 F% k
. N* `: X- }9 ?1 V4 l G: l+ J' J: x& H" }2 \, Y0 n2 U" {
GBox * GoodsBox(Goods goods[], int n); Q; M+ m" d. V( t
{
% h4 [9 F9 b7 `$ u2 k% ` GNode *h = NULL, *pg, *t;" W) J# v) V# \$ Z
GBox *hbox = NULL, *pb, *qb;
, ~9 d! }$ ^: ~0 K5 @ int i;. t8 ]; T2 n) F$ G% I+ D. \/ y
for (i = 0; i<n; i++)/遍历货物信息数组
# z" L( ]3 w8 @ {
7 J- O3 a! w& }( y/ E& }; P9 @ pg = (GNode *)malloc(sizeof(GNode));///分配货物节点单元0 _/ ^- k6 W" l1 Q# F/ m! A& V
pg->gno = goods[i].gno;/ n3 G4 H: |6 [- W
pg->link = NULL;//货物节点初始化
9 c0 x/ W* }- w9 [; P0 j6 J5 x" ]- V$ } if (!hbox)//若一个箱子都没有; |# w" }$ z- R) R! n. P
{4 D8 Z! c O \" J9 y- ]( B) Y9 _
hbox = (GBox *)malloc(sizeof(GBox));
8 K, P! f4 q$ j7 H, U0 a0 H hbox->remainder = 10;! Z* I$ p, I% I
hbox->head = NULL;
" I" I+ s# C$ x5 f$ C5 E1 w hbox->next = NULL;
2 l% H! x" `* k& ^, T, H 5 B7 Z4 z1 s$ z9 e- a/ f, t; g
}" c6 i& L- m _4 A. j) Q5 J
qb=pb = hbox;//都指向箱子头, e$ f k f1 V; `
while (pb)//找箱子/ L+ S. l, _& I6 Q5 e
{
: o. u. X$ A% s if (pb->remainder >= goods[i].gv)/能装下
4 n# _+ L( F6 z, q a break;//找到箱子,跳出while( K: G; S# Y: b+ `+ }0 `) v
else
/ w! r" Q3 T2 w {* X4 e; Y. l' s1 p, |; `- E) ~" i
, Q' f9 w# y! N' J0 o. y
qb = pb;' c {$ \ N2 J
pb = pb->next;//qb是前驱
, G' |% D' F/ p9 _5 X' x7 J }
2 u3 |& r: `. ]: l2 i4 F( U0 S2 s, `. z# B0 C* a$ a
}/遍历箱子结束
9 ?, p) V+ o* e/ B+ K( X, {6 H if (pb==NULL)/需要新箱子
7 j3 x' p! r: U/ s+ R4 [9 b) ] {
0 \1 i& x+ n/ e, h5 n3 P e& S( r pb = (GBox *)malloc(sizeof(GBox));//分配箱子7 [! c( C) ~" P9 t: G
pb->head = NULL;
0 [/ U. ? X4 m6 H! N, \ pb->next = NULL;: t' C. ~( }& q: C: R2 m; r- p
pb->remainder = 10;//初始体积
' J5 T$ o) p! K& v1 S& x qb->next = pb;//前驱指上' t- l8 d; M* J1 {1 B2 i% Y
7 v) Z% j. o; S% A+ X. \% }) d+ K: F8 c+ ~4 B* t: e( _% Q/ P
}% H* w- r4 A0 a Z! ] E; d* N5 Y6 J
if (!pb->head)//如果箱子里没货( G/ o% @, E" h) k7 I& p( v
{
7 [" W% @ F: c pb->head = pg;
$ j* E5 X$ T1 x/ K$ f! Q3 B t = pb->head;1 c& }+ p9 p+ g: l/ [
}
K2 y8 _! d6 N- \$ g3 @: W, | else
0 V$ f, T& Z, ~: l9 j- g0 U3 u {
1 h( j8 W# p, a3 a t = pb->head;
! h$ {0 v, r- J; ? while (t->link) t = t->link;//货尾 尾插9 N2 M1 L$ t: C) L% [5 E7 O6 b( \
t->link = pg;
+ m" X. A4 G, V+ s* q }3 w S; X' c0 @) S( E
pb->remainder -= goods[i].gv;9 d) k9 x' ]0 G7 Y
c4 N) ^$ B p/ Q- n$ {
装箱
2 y+ o2 e6 x3 k5 M1 v) T9 M6 }$ H4 v7 h" M$ Y# p" N
}
+ q X8 O1 O: w+ u" |+ v/ L6 p$ g
————————————————
" m; S: _. L( P2 f1 v8 ~& H0 c版权声明:本文为CSDN博主「祝大余」的原创文章,遵循CC 4.0 BY-SA版权协议,转载请附上原文出处链接及本声明。
' p& C: s, e) i, s; p' {3 W原文链接:https://blog.csdn.net/Panda_m/article/details/41599423
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