|
单纯形法程序,在VC++6.0 下测试通过! ' y" Z+ ~- Y0 S+ l
5 {0 k6 Y5 |. r* L% E5 ]
. l! z' Y0 H0 M# ?$ ~# h) C/ S #include<iostream.h>
$ h C+ _+ `1 s- n" {3 j#include<math.h>
$ Z9 b# A7 v, D; K- |float matrix[100][100],x[100];5 `# v& w5 Y) @7 W# p7 M0 o5 t
int a[100];. X4 M7 |6 h6 z0 }7 u
int m,n,s,type;5 I! ~* L# `8 O7 W# g
int indexe,indexl,indexg;
% }+ x( a& \# [/ L/ s/////////////////////////////////
0 Z1 s8 c1 O+ Cvoid jckxj()//基础可行解2 i8 [$ H: O9 p& A1 a
{% F7 }) w9 i7 b" a, W9 a
int i,j;
2 N; f! Q0 N Z" \$ e) \, e( J for(i=0;i<n;i++)
, x& K! q3 I3 B$ V3 `5 G for(j=0;j<s;j++)
7 P2 U% p; D" ]4 } if(matrix[j]==1&&a[j]==1)
1 D4 }+ l" s3 {- W {
5 |4 { B+ r$ P' z2 b- k. o, I x[j]=matrix;
+ g! e3 R0 F; c! U* ^9 Z: w k j=s;/ W3 q; i; S! i# E
}
3 h, i7 f: Y7 f4 s4 J$ }8 ? for(i=0;i<s;i++)
1 z0 I# F/ _ D if(a==0)x=0;
! Q$ `; s* a" u/ A" O, A}
2 b7 F9 n" ?% R% {3 i/ \int rj()//基解矩阵& Y% [8 U) v' l4 {# q# b" w; R( P* F
{$ T: f" ]% e! ~3 ?# y
int i;
4 ^7 l0 J) g) ]% U for(i=0;i<s;i++)& a# w. Y Y, D
if(fabs(matrix[n])>=0.000001)! f( P& [8 Q6 {5 u q0 @
if(matrix[n]<0)return 0;" p$ u0 H+ b0 s! C
return 1;
% J" M, u/ H% n, h" t}
( T Q; ~ q( D w8 Y; x" ]int Min()//求最小的
0 }( u6 S+ G9 b3 |/ Z) H! Y3 ^{
; ]4 Q* S& N$ X/ ? int i,temp=0;
- a5 O. z. S6 h1 Y float min=matrix[n][0];! X8 X3 M V8 x+ L/ t
for(i=1;i<s;i++)' `" ?0 T6 C( D% t6 J
if(min>matrix[n])
9 z2 o1 \& u- p. g6 x( D! f {
, u7 e3 J, b6 f6 s2 b5 h min=matrix[n];, k# [1 A8 d9 K# b
temp=i;/ r6 I: M% N; Z% e3 v
}
( j( F0 d1 D {* P' _( s* b return temp;: _4 Q$ v' x% k/ u; M4 g$ O. V4 y
}
" A$ m, H& f+ }. O* s" N/////////////////////////////////
6 U* ^, h; A: i6 Rvoid JustArtificial()//人工变量1 U, C. K' y" _ ]! K" |
{; V0 z" ~: [/ t+ m: B
int i;3 k5 G0 W( U/ t) I8 h
for(i=m+indexe+indexl;i<s;i++)) I1 u2 l6 x5 ^8 [: ~. S3 ^
if(fabs(x)>=0.000001)$ Z. U0 y4 F8 V2 B7 x& k7 X# P
{
}; O# D z, \ cout<<"NO Answer\n";4 f' R. k+ c6 i& y
return; Q; [+ ~" ]- z$ S$ z% t- a! d( w
}
3 K8 c, H: F- f$ C+ h/ f. j}
G* |, M) r. b! o- u. e/////////////////////
2 t) u" V" ]. Nint Check(int in)//检验! t. R, I8 @# K7 s% S- C
{5 Y" n( B3 q( i5 r- A3 i; o3 x
int i;
1 ~9 ]# _5 ~' g# @. I7 R float maxl=-1;
* D! B% L$ x6 p# v7 m7 o( a for(i=0;i<n;i++)
X- I$ I K' ^$ j& C if(fabs(matrix[in])>=0.000001&&maxl<matrix/matrix[in])0 I9 D( Y- \" W3 ?9 E. [
maxl=matrix/matrix[in];0 Z3 X" j# g! X9 `1 d0 ^/ h3 }
if(maxl<0), z* c1 }( ^/ a. ?+ g
return 1; t1 ~0 J. _2 @7 {! J) l7 S
return 0;+ b. l f* Q+ n6 r! `
}
9 `7 V. z! x0 tint SearchOut(int *temp,int in)//出基变量
5 {& ~2 r E% G! ^9 e* b1 D1 N* t' Q' s{
+ Z% g, H) N: i7 p1 g int i;$ O3 R$ ^. t4 R! t8 o) Y0 N1 {
float min=10000;; U3 ?$ S; @# X4 @7 Z" a# Q' q1 [
for(i=0;i<n;i++)
8 E2 u: a. u p' ~0 {' I if(fabs(matrix[in])>=0.000001&&(matrix/matrix[in]>=0) p2 r, A6 q# _- y" r. ~. m( A
&&min>matrix/matrix[in])
# @4 U2 U: T7 i7 e' I, { {
" P6 u, O) z' k! i2 a. b min=matrix/matrix[in];( \, G2 q; B* W: M2 z7 F+ ?
*temp=i;
4 F) |* {9 L; y }
4 Q5 w" b( c7 ?/ J* A7 L for(i=0;i<s;i++)) I2 [+ O5 d7 J+ Z6 h
if(a=1&&matrix[*temp]==1)
0 i6 T3 c' ^% [2 A return i;
% ?1 L8 f" G! s3 L}
9 }' z/ {, ^% B) i/////////////////////////////////
( Y5 O4 I, P$ M5 \& {. Q' a, U' bvoid Mto(int in,int temp)
Y1 b8 X. G! j. d9 G{
( N) K; u( L0 N) ~9 ^0 t: c int i;
/ H! I/ L0 \0 B: X3 S for(i=0;i<=s;i++)
6 T8 m* r9 Y+ x if(i!=in)
# h: H- b$ u- W matrix[temp]=matrix[temp]/matrix[temp][in];
( V$ E( a" l3 n matrix[temp][in]=1;; i: \; \/ A4 j
}
1 f' l" w! J4 V3 P" F0 O/////////////////////////////
3 W A p* N2 H" g2 J2 [" d5 pvoid Be(int temp,int in)//初等变换0 `$ x. R, m) H4 O: s' V; t4 g6 D5 P( l
{; q5 J+ v9 T3 w
int i,j;( _6 c8 o3 o9 H/ K. Y* ?$ R# T
float c;
# O/ r1 d$ P2 ^! v) z' J for(i=0;i<=n;i++)' X* V4 ?! x$ B; \
{4 ^; F/ z) e# e1 s
c=matrix[in]/matrix[temp][in];1 v/ ^2 j, c; |' r1 s# B7 W. F8 j4 ^
if(i!=temp)" U, S9 i# I. p6 E: E
for(j=0;j<=s;j++)
' |+ n1 n5 C- O# K matrix[j]=matrix[j]-matrix[temp][j]*c;
6 _1 _# b* Z/ t; y& } }- z+ |0 q" k! v* M: U- ` G
}) ~+ V5 k, p" a% ]8 N9 _+ H5 K
//////////////////////////
0 h& w; \# G4 mvoid Achange(int in,int out)//出基入基转换$ [) i, ^+ a: H0 N! b) o
{
- J4 G; z- q, `, |8 F. P# G- T int temp=a[in];- q$ M6 ]# g5 d8 e3 R
a[in]=a[out];2 a7 ^- v e- _5 X5 l
a[out]=temp;! @0 U& o( d/ F0 P ^
}
! L, t% }, b) e3 j( V# {7 [////////////////////////
6 `- T5 P/ F2 b8 [* ?void Print()
+ d* k5 v2 B j% _; P{$ D6 O& ~3 Y) d1 ]' B% Y
int i,j,k,temp=0;4 ~+ |/ @* z- E
for(i=0;i<n;i++)
, R/ D8 ~$ X1 S: X+ R {
* g" F- e+ D7 l- p for(k=temp;k<s;k++)
* \) A7 H. }, e% y1 t3 ~0 W t5 o if(a[k]==1)
" F; j- M' u1 V! G; |% G {5 I+ Y# u" g6 t+ E3 Z
cout<<k;, L6 M* Q7 I6 s$ D* [
temp=k+1;$ V% \6 d: K5 _9 f
k=s;
. N; ~( D5 s* O0 H& t! ?6 Q/ F }7 i; b+ l3 L [3 I$ o5 \2 m7 I
for(j=0;j<=s;j++)
' c# g: A9 D' t4 S# m! k cout<<matrix[j];5 I6 {; G* f! P& ?
cout<<"\n";
$ s* }! g; V# Z$ u }! _- {* U3 o$ e8 Q& N( S/ z# ?4 s: R
cout<<"Rj";' }3 B& p& a W9 x" g( C
for(j=0;j<=s;j++). I6 j- F; r1 _
cout<<matrix[n][j];( L* a: c* ^( N! A: }5 @
cout<<"\n";' `3 `3 ]9 d4 {
}; |- X# F& t9 A
////////////////////////2 D k. Q; r; e8 f# r: Z
void InitPrint()
- F3 c3 X/ y% k1 {* U+ ], m{# \1 ?( j( o( W7 M. k* j
int i;! r" j D) `. e6 h
cout<<"X";
% G0 ^* T8 w5 Q. ^ for(i=0;i<s;i++)
5 r) ~; N! t* X: }' a/ M cout<<i;+ u! n$ d3 [4 B9 j& p/ @' `
cout<<"b\n";
) W( k4 p v+ b8 Q9 K5 R: b cout<<" ";
6 q* w9 C, F1 Z; _2 T! Z cout<<"\n";8 q( A8 H2 X b2 H
}
1 x% t6 h2 x1 Q2 V* o( L9 p//////////////////- ^' X* ]* {& |2 g" ]
void Result()2 a% b _9 g9 l: E- |; R- [0 S
{
6 K0 u7 s" b/ s% B+ ~* t int i;/ Z& t b9 l2 J+ A4 X% L0 Q$ {' h2 l
cout<<"(";' }9 h! ^' p; h- m, C6 i: ~ ? N [
for(i=0;i<s;i++)% \. ]9 S s4 \4 T
cout<<x;
7 H6 l! u$ W' g' R$ g1 [ cout<<")";
) j& L! d1 G: { {' v0 x if(type==1)
/ n1 V3 [* y1 }1 P7 ` cout<<"Zmax="<<matrix[n];
# g. E2 D9 O! T* r else cout<<"Zmin="<<matrix[n];
+ f( s% k: D2 {! J4 J& H}2 z2 o& u" `, }' E3 F
//////////////////////& \( D/ g* R0 `- u/ h4 E6 c
void PrintResult()
0 r9 `' M. H; J9 T2 u{
3 V! k# m) K3 l7 V6 d if(type==0)9 p7 m8 k( N: F; @
cout<<"the Minimal:"<<matrix[n];
4 w( X! i( Y/ ~0 d else cout<<"theMaximum:"<<matrix[n];$ y$ H0 k2 z- }
}# q9 I; K6 s/ _$ h' P: p
////////////////////////////////! T' @- E, y6 b! F- |
void Merge(float nget[][100],float nlet[][100],float net[][100],float b[])//合并( x4 S* [2 _/ {
{
' ]5 ?' C/ H' p int i,j;/ V }% b+ _2 U3 O( @
for(i=0;i<n;i++)8 w* x& U3 F$ F3 M+ q9 z% B
{
) E) Z# X( Z [1 e; e; b/ r+ C for(j=m;j<m+indexe;j++)
& s' V& a* x a if(nget[j-m]!=-1)matrix[j]=0;
# b; K4 A' _2 T( w+ C4 t) f7 | else matrix[j]=-1;& b- M% c/ u( V2 \
for(j=m+indexe;j<m+indexe+indexl;j++)
) t, X2 }4 l5 C/ N6 j if(nlet[j-m-indexe]!=1)matrix[j]=0;+ h% I. o7 r0 B5 H' p2 `, s5 O% P
else matrix[j]=1;- }; ` p) ` @, `& y1 G
for(j=m+indexe+indexl;j<s;j++)- n- C# ~/ C+ L: `
if(net[j-m-indexe-indexl]!=1)matrix[j]=0;
) h' w+ n- f; g' f3 P4 P/ o0 g else matrix[j]=1;) [2 \3 i9 q, U' p
}5 T$ |) Y. F" r: \4 E
for(i=m;i<m+indexe+indexl;i++)
) j6 C) _. s8 q0 R# r* [- D matrix[n]=0;% e* D0 ]6 ~; M' h' q% T
for(i=m+indexe+indexl;i<s;i++)
, T4 q; P( @& b2 R matrix[n]=100;6 {, c8 Y: O+ F2 T
matrix[n]=0;
, c2 K9 Z6 x1 m6 J0 B2 T}
% `* I) p+ |+ G# v1 D///////////////////////////
* ~1 H; z7 J1 ]1 P9 K/ N3 I7 C# d' _6 u/ avoid ProcessA()//初始a[]
0 Q8 @/ a1 {3 M{
. A9 `: o1 n" L6 P0 r- G3 N0 } int i;1 I" G; R$ O2 ~, g; R7 N4 | a7 Z# f2 Z
for(i=0;i<m+indexe;i++)
3 C* e) W! n0 N& ]: l. J/ c; ~ a=0;9 J7 {; V% A# e8 R7 k
for(i=m+indexe;i<s;i++)% g* z, [* ?0 i5 R/ K! T1 e e+ V
a=1;; f l- A( }/ O. O+ j+ @/ W$ V
} 9 k3 r. Q" g+ [$ p: W( w9 s
////////////////////////////////
* }8 n! _) L/ }$ @- yvoid Input(float b[],int code[])8 \* Y7 n' F; L' n
{+ l. b5 R/ S# b7 H4 v3 f
int i=0;int j=0;! S: Q1 p/ g& k/ |* G* X6 W
cout<<"The equator variable and Restrictor\n";
r, S1 I0 t! F( E8 J; G) G cin>>m>>n;
( d" I$ C3 m$ ~0 I for(i=0;i<n;i++)
4 I6 d: j7 |; V4 |2 @ {
6 U$ Q/ U/ z8 e6 q* B8 y/ n cout<<"Inputb[] and Restrictor code0:<=1 1:= 2:>=\n";
3 [( b! f. @# @" k: d8 J4 b cin>>b>>code;. k; K. d) g% Z( x% E- M# M
cout<<"The 系数 \n";! _6 ^, M' K( C) E+ U
for(i=0;j<m;j++)
* G5 N/ V# c: x5 a. ~ cin>>matrix[j];
, M. J. {: w0 ~6 W }1 p# H& E; N, g- d: B" B5 `
cout<<"the type 0:Min 1:max\n";# u& O. s$ A, n/ A! r
do{- H- z; ]' ^1 D* X
cin>>type;
; s0 p( B# k& ] if(type!=0&&type!=1)
5 ], U+ T) ~3 a, k, r" z cout<<"error,ReInput!\n";; }7 {: O' o* ?) X
}while(type!=0&&type!=1);
" i" R" z" ]& J+ q cout<<"the Z\n";, Z3 {9 Z! }" l6 k7 u; k/ v
for(i=0;i<m;i++)( G1 Y2 r/ L& z8 r- D1 E/ V
cin>>matrix[n];2 M; `8 p1 X% ]- h$ |1 O7 o
if(type==1)
! r$ m* F. S: E# q+ j$ R+ {3 z for(i=0;i<m;i++)' R# w6 N% ]0 v+ ` S
matrix[n]=-matrix[n];
, u- R6 \0 V4 i9 N) x& C} ; \( n/ n9 ^9 C8 Y( N9 _
* ^' G8 H, C3 \
//////////////////
* R4 |; S: I1 vvoid Xartificial()//消去人工变量
/ P: ^. j6 g; n{ B+ u9 M! F$ g( N+ U
int i,j,k;
. J( c1 H/ e3 t/ K, A if(indexg!=0)
Z8 H7 ]' l- p8 @ {. J) v! _ G: X
for(i=m+indexe+indexl;i<s;i++)
! M/ T7 d2 i# h0 b {+ N5 u/ s* L- m+ r; F( a0 ]% f8 F# `) u
for(j=0;j<n;j++)
6 f4 |$ u! d" D2 }8 y if(matrix[j]==1)
* ? Z% R8 _8 g* C% Y {% [6 p% _4 G* J- `/ j! D* }# M7 ]
for(k=0;k<=s;k++); n2 V: B2 P) \* J+ ?# E# O A
matrix[n][k]=matrix[n][k]-matrix[j][k]*100;
4 {- l& E# G: o, I, W' d |7 j# S- C j=n;8 ^7 Y y: i7 e* I0 G5 _) o1 m- v
}
4 y' L, D' x& g3 {1 B$ w4 Y }
3 z- n2 q) b+ p2 G% v8 B. n }8 t- F* T# s% z: C
} 3 S$ `$ X4 P( L# `) v
////////////////////////////////////////////////8 x5 @/ d2 X/ M! T$ r
void Process(float c[][100],int row,int vol)/ _$ ?7 c' | i P. R+ U, ~- |6 y
{
, H2 p, x# N3 h/ y2 C int i;# O5 g/ D6 H( n. e( `& m- ~0 i& A# b
for(i=0;i<n;i++)* ?5 {! v; R" u
if(i!=row)c[vol]=0;7 q2 \& {( c8 Z) [
}: T2 G; d K; ^% `% D2 x5 _+ w
//////////////////////
, y3 e2 H" W" h3 @) Xvoid Start(float b[],int code[])4 O* Y8 ?3 i" l7 ^7 N$ F
{
( R5 P* Q& N$ w4 @. p$ A" @5 \% C int i;7 a9 x4 K9 O+ L& N: a3 w
float nget[100][100],nlet[100][100],net[100][100];
$ o _# n" g. S8 R indexe=indexl=indexg=0;" w' t! A( ~9 J7 R
for(i=0;i<n;i++)1 D8 o3 v+ C) s9 c
{
; W3 _8 y$ l8 Q1 O0 H8 w. I. W( N if(code==0){nlet[indexl++]=1 rocess(nlet,i,indexl-1);}. P# a0 U, h0 s
if(code==1){net[indexl++]=1 rocess(net,i,indexg-1);}* f* V6 H! p# A! d
if(code==2){' L8 C6 O. [6 ~4 g% @
net[indexg++]=1;9 {; E+ f' k8 p$ m
nget[indexe++]=-1;& _: o. A. L2 E$ Z
Process(net,i,indexg-1) rocess(nlet,i,indexe-1);
. Z( \2 m A9 r5 E' I }' O& y/ Y* C, R y: n0 G
}
; g) I3 @! P) t' p. h% A s=indexe+indexl+indexg+m;2 v& m4 Q0 l# k
Merge(nget,nlet,net,b);6 L, ^" l- q4 B* Q) J' J7 v7 U
ProcessA();
0 D5 F, p) B0 X% s; _8 Q4 D InitPrint();
# W% V% x( Z2 a- v/ p' i Xartificial();+ b* X: {5 D" E2 U: d
}
( ]6 k! T% f9 G( z- x6 }; hvoid Simplix()//单纯形法
2 g& E4 X* _5 \! ~& z' R2 i! F* W{
# i+ p$ s1 e, ` int in,out,temp=0;* J/ }" A; w2 _: |; p
while(1); B! O- D7 S2 c9 C `% R- {* `3 _
{
; X3 e7 p+ Q3 b jckxj();* R" k2 V. x. D/ G2 z
Print();
8 t& R6 d3 \3 T% y; ^/ ] Result();9 v. b$ J5 {2 i
if(!rj()) in=Min();; S- }( e, s! u0 T* I7 ~4 X" c
else{* ` Y9 `! P. Q9 r' g9 o7 T. i0 g \
if(indexg!=0)
+ D6 M$ T5 c1 @+ a" ~) P2 F* T JustArtificial();
/ f5 y2 A/ n$ m# S, R PrintResult();2 X1 V7 e9 x0 o6 z# b, I
return;
6 D B! j. A' s: Q6 J }5 J0 A* e- ?. Q6 g6 z# V
if(Check(in))
( j+ D5 t& p7 x; r4 z {0 F- m9 E# ^/ o4 h0 J
cout<<"No Delimition\n";9 G% y) q' z7 l/ O8 j6 I
return;6 s$ h* N( j& j' y- U" b
}
1 \2 |0 T9 P) _+ ~$ q: v3 a out=SearchOut(&temp,in);
/ w3 H% P' s6 J9 R; L4 S6 I; C5 r1 E Mto(in,temp);
+ W, ^, r$ h+ Q, S$ U# m Be(temp,in);
1 R& k' ?5 P1 S Achange(in,out);4 B# c$ W1 I" C8 d4 o; |) F/ M- J
}
( u: k. z! D- T5 n3 j& r3 _" \( v} y: C: P7 J8 \: ^( H! O# o
void main()! k! ?" H7 \, S$ |$ r. f2 B
{! A. ]2 z1 W# n1 L: P% L4 d
int code[100];//输入符号标记
2 F1 M$ z/ P: V float b[100];1 o9 s; v' W; H* O e. U3 f* W
Input(b,code);//初始化
4 K; ^/ ~" H. y( C2 p Start(b,code);//标准化行' B1 K# X( ~+ h w. h U
Simplix();
4 a$ S3 A2 f% X* a4 O4 c1 \}% x$ j; r% s4 A
|