- 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
|
< >/*************************************************************************
9 r" y; y0 {( y% K6 p* u' `! E 单纯型法解线性规划问题(两阶段法)
6 p7 d! D! M% e9 E F: L+ ^, G: U% i# G
编程环境:VC++6.0 x8 B+ U$ X* j. w
方程组输入说明:1 B! e/ T) ]( z- `" [( I: ]4 j
变量非负,按提示输入相关参数。1 v) O/ y' S( u/ {3 \4 C. w
*************************************************************************/1 i9 T) q) Z$ F x# e, w
#include <stdio.h>
& A9 J6 L/ {0 W; E, p#include <stdlib.h>/ ]8 n( D( ^1 q' J/ J% }- @$ o/ q5 w
#define MAX 100! t' @! i6 C" Y$ y. ~, A
#define STP 100</P>
; T1 u: U$ p4 K< >int stop=1; //迭代记数变量) M& P7 j1 k( B' [% n/ \
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
) V0 G% d* K" ]9 a7 m2 t* ^int step=1; //目前阶段</P>
- r: U# _( _9 e; }$ ]< >double a[MAX][MAX],b[MAX],c[MAX],temp_c[MAX],max=0; //方程组相关系数% h% z# U! r6 n, o
int num_x; //变量个数
% j9 o5 y5 E8 s% Pint num_st; //约束方程数- y8 _8 D0 G3 T& Z/ Y/ |
int num_ar=0; //人工变量个数
; d$ r2 V# D) x, gint arti[MAX]; //人工变量下标9 g8 d* G/ Q" @! @1 v
int base[MAX]; //基变量下标9 ]( _* }" |/ ]! y
int ma_mi; //1为求最大值,2为求最小值</P>' e0 p0 C; z5 R8 l
< >void create(); //建立方程组1 H3 c5 G3 L% ?3 `( O9 \
void iterative(); //单纯型法迭代
. D, x# t6 B0 t0 A$ Tvoid output(); //输出结果- D$ s. n8 Y* M$ {/ J9 m( r9 k
void banner(); //打印程序标题: b% a% @7 _/ D! e" c( K/ f
void exchange(); //交换两阶段价值系数
$ I) X/ w h$ P' M3 M, qvoid show(); //输出方程组</P>
! T; a9 o5 r5 ]# c4 c< >void main() {
7 `! g! U" e* F2 | int i,j,k;' m, F/ f# s! E8 W) X$ m5 S
banner();
% O9 y, e9 f& b }2 R" d; f0 { create();
) v4 d$ ~' j, j+ n5 N //保存原价值系数,转换为第一阶段价值系数, ]4 H4 t0 g1 Y5 h( k2 S
for(i=1;i<=num_x;i++) {
/ W, V" v! \5 b# b! S0 L4 R k=0;
2 k( h' j( s O" [! B for(j=1;j<=num_ar;j++) if(i==arti[j]) k=1;
~2 V$ k$ i) h$ Q/ y if(k==1) temp_c=-1;4 C( d' I+ v7 G4 c* R/ k$ l
else temp_c=0;
9 Z) r) l9 _2 z/ { }9 z/ `. o7 L/ H, n
exchange(c,temp_c);</P>: a6 ]7 u5 H! w! ^
< > printf("\n\n第一阶段问题为:\n\n");1 v8 D8 ?2 V ~
show();& I7 k4 `8 H7 Y, u- {
step++;7 T! c" E8 ?4 B+ g' S1 m
printf("\n\n按回车开始第一阶段迭代");- f! e5 U# P \
getchar();
: Z0 S) k% ~9 O k5 G getchar(); z+ g6 t1 `2 i
iterative();7 I. d+ ]: @4 `6 Q2 H
if(status==-2) {' |( v2 }& m; z
puts("迭代超过限制次数强行终止!\n");2 G4 P2 z: e6 T! ^8 d
puts("\n按回车结束");
i' A# j5 `/ N3 `7 i getchar();$ b, j% E9 P% G
exit(0);% B ?- F$ U/ y9 N- e. T% X/ F
}- }. _ ?: x3 t; O, L5 d8 G* F9 T
output();</P>
& M0 f) x% u& ~1 R< > if(max!=0) {
, O5 k8 a! _8 x9 l7 {# G& K% A puts("\n\n原问题无可行解。\n");
& c9 |/ r( y7 |( V" J& I puts("\n按回车结束");: ~) Z. S2 t1 V
getchar();7 d, N& a' j4 |; f. l( O5 i3 @. S$ \
exit(0);
( \( }% Q+ J* y }</P>- l) A& o: \/ Q- ?! P) C5 n
< > //转换为第二阶段价值系数7 t. J- u# W, B( p, R
exchange(c,temp_c);/ L3 F4 {* G3 w% ?
//把人工变量列全设为02 U6 a, O! T$ w+ t* o0 |* @
for(i=1;i<=num_ar;i++) {
( m5 f8 B9 L1 y c[arti]=0;
}, i0 F( v: e. p. `. I8 y4 x for(j=1;j<=num_st;j++) a[j][arti]=0;* e+ W* y/ B* E8 c. i4 ?
}</P>8 Z; p3 d/ ?! Q/ s
< > puts("\n\n第二阶段问题为:\n\n");' y- n& M: X8 I# s* S/ F5 x
show();0 a: ^, Q! l, N7 ~ _9 E
puts("\n\n按回车开始第二阶段迭代");3 p+ b6 a: e3 L
getchar();
+ F/ s4 ^# X8 T s iterative();! K8 p" G; I3 @7 W4 Z- W
switch(status) {
& \! C( ^* M) y8 P0 Z case 1:
" o$ Q( {# G; g output();3 v- ~6 R: E* U& D! |& i
puts("\n\n原问题有唯一最优解。\n");
" W8 N) R8 b+ j) ~4 c puts("\n按回车结束");
1 I$ l* E% s% r: O& k getchar();
, v0 E% b0 }0 n& C' e exit(0);
( g, c5 y6 ~$ ^& X1 N case 0:
$ G: A8 u3 z L6 \, o# \& [ puts("\n\n原问题为无界解。\n");6 g+ T' \7 k; g7 B# n- @. d
puts("\n按回车结束");
0 f4 K( j* z( O- E getchar();, j0 |5 l" w; H1 U! v+ q- M2 i+ e
exit(0);
& i/ N) J- B& S, @ ?6 g6 t8 B case -1:
m: b3 Z% c0 {8 m$ r0 f! V output();
4 ]4 b S! G$ o j+ \ puts("\n\n原问题有无穷多最优解。\n");
, j: J# q l9 z) n" Y. Q puts("\n按回车结束");5 u1 c8 O3 h; ]
getchar();* _% T U& w. n+ z7 k; M
exit(0);
( q9 I3 i( |# y9 Z3 A case -2:
5 Q7 u7 o) j! O# n8 O9 G puts("迭代超过限制次数强行终止!\n");
* t/ c' Y% ~$ e* l) A/ Y0 {# ?$ v- f( S puts("\n按回车结束");2 u- _$ }# M7 h$ R7 G4 Q' ~
getchar();
/ L1 t: [7 H! n% p. R n3 x! } exit(0);* u, P8 K, S) J5 u( I: k
}//switch
P) T- ?; c. x, t( t% y}</P>
7 r1 b( \; `* w6 Z ^3 ]< >void banner() {
7 [. \7 F" ?# F# x% g printf("\t\t****************************************\n");: R$ b& F2 v1 j% K
printf("\t\t 单纯型法解线性规划问题\n");* D% h% U- j: ` w
printf("\t\t 作者:Thunder\n"); N. `$ S. V$ P
printf("\t\t****************************************\n");- g! o" z+ d1 o `
printf("\n");* D7 n3 ~ v* z+ x( W
}</P>
}* l6 e$ y# `! W< >void show() {0 a% f4 ~9 I+ N9 } y
//对方程组以自然的格式输出,系数为零的x不显示" Z% G0 Z0 v6 P9 _: H9 Y, k
//为1的不显示系数1,-1系数只显示负号6 g7 Q9 i( @# ]
int i,j,k;8 q/ ~' Z6 R! ]2 Z4 Y$ p) V
switch(step) {
8 |5 h& }/ ~! {# Q2 d0 E9 u case 1:
. ~8 H0 D0 g1 l: @; Y printf("min z= ");+ I2 |2 ~7 A! f4 x) H
printf("x[%d]",arti[1]);9 @4 e6 Y( n w4 V' V% l/ y
for(i=2;i<=num_ar;i++) printf(" + x[%d]",arti);! I' n r6 F& V5 ~
break;
$ `$ j4 ~, b3 _/ Z$ F! V& ^ case 2:
9 ^: f9 H: ^4 l printf("max z= ");
& R7 x2 w/ f: k) n$ w3 _ ` printf("%lg x[%d]",c[1],1);
8 g# y; C2 C' C$ y4 q/ Y for(i=2;i<=num_x;i++) {
. p% o4 m4 L) m4 X+ q4 S: K7 c if(c==1) printf(" + x[%d]",i);
. a( \. W0 H$ V7 @ else if(c==-1) printf(" - x[%d]",i);0 q7 _0 A+ Q, G, X
else if(c>=0) printf(" +%lg x[%d]",c,i); k$ l: Z: U+ i( u4 E
else printf(" %lg x[%d]",c,i);
2 }6 u# M0 r0 l5 ` }1 Q( J6 `9 B6 H3 N' V' H B: r
break;! _4 H i) L H! `- H! e# k
}</P>
2 f- k ?; W& b+ U4 P/ x- N) V< > printf("\nst:\n");# b Z8 N" ]$ @7 }8 g6 i
for(i=1;i<=num_st;i++) {
1 {2 E/ d+ O5 k1 P k=0;
( ~& a5 w3 ~1 w for(j=1;j<=num_x;j++) {
. ?2 `- @4 m& Z( ` if(a[j]!=0) {
5 \. K8 G$ M7 l0 m5 f/ ~8 p if(a[j]==1&&k!=0) printf(" + x[%d]",j);
. _% ?! N+ I, ~" G7 n else if(a[j]==1&&k==0) printf(" x[%d]",j);5 Y N+ Y4 ~5 F& z( S/ ]
else if(a[j]==-1) printf(" - x[%d]",j);
: R, n' p6 f1 q/ s. i7 t0 u else if(a[j]>=0&&k!=0) printf(" +%lg x[%d]",a[j],j);
0 ~2 V/ n8 `1 `* H else if(a[j]>=0&&k==0) printf(" %lg x[%d]",a[j],j); V# `1 u! o, V' e' M
else printf(" %lg x[%d]",a[j],j);
* a' F# T2 V* p9 p% a k=1;$ k/ Z' ~5 ~, T6 `2 Q) y1 U" X
}
' H- h$ Q o- w# b( @" E }
7 k P) n9 E+ c printf(" == %lg\n",b); - r" A3 X: a% L: e9 _, v- k- W& m- O
}
2 |- `0 G. ~* v' x% j printf(" x[1]~x[%d]>=0",num_x);
6 W! u" l5 w! g7 z}</P>' e! Z0 i1 [" z& j
< >void exchange() {
. Q# L8 }& B( u+ o& U int i;
% T( C! I3 k8 H7 d# e: r, ~ double temp[MAX];! N5 |, Z* d$ Y- E
for(i=1;i<=num_x;i++) {
3 \2 j; I; q/ D6 ]( A temp=temp_c;
7 u4 o8 }9 A+ i) [/ G8 @, |, K temp_c=c;
# T( H8 P- r9 n: Y' J2 p c=temp;1 L- e3 ~ K: A8 O0 H
}
( n! U& m- g' U( Q4 ]2 v9 f}</P>
3 Z2 A o$ V- K, |# m< >void create() {
% W8 e) h3 a! ~1 Z//输入方程组系数,每个方程输完后回显确认
8 r2 u7 F1 j# X. x* R( D9 y2 S int i,j,k,re_st[MAX],tnum_x,num_addv=0,num_ba=0;
+ _* \1 e* E1 e3 ] char confirm;
2 x& n0 M) s% |6 L
; _/ A& b" Q2 M$ v- }1 R% D while(1) {
" J3 J( g+ J0 ~1 j! s% x printf("请选择:1、求最大值,2、求最小值:(1/2)");) b7 h, t3 T# U4 M
scanf("%d",&ma_mi);% @; y t: S! Y/ r
if(ma_mi!=1&&ma_mi!=2) printf("输入错误,重新选择。");# O3 v1 c/ q: u' n% t
else break;
( r7 }4 Y; e! @1 I8 t( w }* b( a$ c" o" S. f: {+ A
. B9 D) j8 a# Y$ z. a
while(1) {
8 L) F' k# i% ~: X( o$ V% ^ printf("指定变量个数:");
* R$ q' r0 j6 w% H0 I scanf("%d",&num_x);7 {( A# E- W) T2 }" @
printf("输入价值系数c1-c%d:\n",num_x);
) F3 z: v5 O7 |% p) D for(i=1;i<=num_x;i++) {
8 s9 q2 F1 q* U" P printf("c%d=",i);" s3 W, b4 `3 l2 C# u
scanf("%lf",&c);. s$ I) X) c( _6 V; U1 J
}
: d" u3 @/ l7 K8 K' U m0 j5 K if(ma_mi==1) printf("max z= ");3 x ]- z* C" E% T j
else printf("min z= ");
; @) k \( K9 P0 ? printf("%lg x[%d]",c[1],1);
. Q" Z' m% g2 y* `7 | for(i=2;i<=num_x;i++) {2 e$ e1 Y& z# }! o
if(c>=0) printf(" +%lg x[%d]",c,i);% c5 N( |) `3 |- [2 V; y
else printf(" %lg x[%d]",c,i);
+ X7 }& B& W% W" Z }( l5 Z! X8 J2 o
printf("\n正确吗?:(y/n)");
% w& | A' W$ H6 j: L: r3 Y! h getchar();& f+ ] O! Y* O t) G- ~
confirm=getchar();& i h# l# ?+ K8 D' q: V# S" j5 ]
if (confirm=='y') break;
Z# r: S: R5 `9 m, A2 b else if(confirm=='n') continue;2 {5 y* D! e" E1 e3 i$ H2 [, T
}</P>& I% _3 P! }" Z0 b8 c+ Q
< > printf("输入约束方程组个数:");; t5 @! j/ T, ?: x" I
scanf("%d",&num_st);
" J4 g- e: c. r$ D" E for(i=1;i<=num_st;i++) {6 H& M% [0 p- K& Q
printf("st.%d:\n",i);
* n% G+ Y/ l# f- ^8 \ while(1) {
2 p7 \" t* C; q! T/ o5 O: { printf("请选择:1、==,2、>=,3、<= :(1/2/3)");1 D( q5 f. h2 r8 I( F* Z
scanf("%d",&re_st);
9 {8 `3 O- E6 [1 A+ W( ~7 M* | if(re_st!=1&&re_st!=2&&re_st!=3) printf("输入错误,请重新选择。");8 b0 g& n. L7 L1 e9 K( G
else break;- V' P. |' Y# o1 q5 U% W
}* f5 E- F; i: y1 N
printf("输入技术系数:\n");" U3 m# k9 H0 L, ~! D
for(j=1;j<=num_x;j++) {
Z5 r9 e& `; h) w printf("a%d=",j);
3 _* z% P/ u- O/ [) I8 Q) B scanf("%lf",&a[j]);
/ ^6 F+ |8 v$ V+ a9 d5 I }; Y& d0 q& K$ c
printf("输入资源拥有量:\nb%d=",i);
# N1 s3 L2 N% g: Y/ @" Z! F6 n8 c scanf("%lf",&b);
( n I+ q* g3 b - E9 `1 b* H- Y
printf("st.%i:\n",i);2 O9 S" j. Y# _: L
printf("%lg x[%d]",a[1],1); E! P, s6 [3 y+ X l; j( W
for(j=2;j<=num_x;j++) {, h1 F% H2 x1 D+ W4 s
if(a[j]>=0) printf(" +%lg x[%d]",a[j],j);
. p& j9 C* c9 R2 C1 S else printf(" %lg x[%d]",a[j],j);
$ q8 I8 O& g% [! y }
) @1 M0 q6 _0 n; L$ `* s5 {# r" z switch(re_st) {
$ Y2 u. w) t2 q: |' q case 1: printf(" == %lg",b); break;
7 q C5 z |9 c6 N case 2: printf(" >= %lg",b); break;- {; c4 t: ]% z- N3 Y" z* w8 z
case 3: printf(" <= %lg",b); break;8 ?4 z$ h9 [5 \) d
}</P>
& v6 H1 [+ z. u: b3 F: z< > while(1) {
6 c7 ~ h F5 j* M0 \ printf("\n正确吗?(y/n)");
: h% q" s8 ~6 }* W6 F& J6 A- s getchar();
# @8 g, m3 N9 I2 q) k confirm=getchar();4 u2 i4 C, f5 [0 \/ Q
if (confirm=='y') break;) B; D U7 g4 n. q8 ^! P
else if(confirm=='n') {i-=1; break;}; C3 c* v3 t8 |. E, B
}# g2 a+ L" D- }: d
}</P>6 f" q- w- P) `* X, t
< >//显示输入的方程组2 S* U6 L9 r+ O
printf("\n原问题为:\n\n");
4 I5 ^; X$ e5 N/ v H: u& M if(ma_mi==1) printf("max z= ");
# K6 a3 `% s' [+ x& \' A; B else printf("min z= ");8 ^' N1 P1 Y+ J% G8 }9 N7 H
printf("%lg x[%d]",c[1],1);
9 @9 }" G8 J! u! v& f9 } for(i=2;i<=num_x;i++) {1 }$ [6 D+ k7 v1 M: E: b7 `; a
if(c==1) printf(" + x[%d]",i);
* B8 j$ D3 p$ u- g& x+ @: R! { else if(c==-1) printf(" - x[%d]",i);
+ E$ u. m# \) b% c$ h: K else if(c>=0) printf(" +%lg x[%d]",c,i);
9 b2 p3 |; _% [$ ~; y) L, a) | else printf(" %lg x[%d]",c,i);$ F# n5 |/ S! Z: r1 r; k9 S
}</P>) L+ X8 g1 S/ Z% `" N
< > printf("\nst:\n");$ I4 Y+ z: v1 J1 O1 ]) f
for(i=1;i<=num_st;i++) { % \: r: d' o5 x
k=0;: `, y1 w3 I) \0 C
for(j=1;j<=num_x;j++) {
* X8 b9 h6 ~( {6 S5 E( c- a) r4 Z if(a[j]!=0) {
~" n* q+ `' @% X; j/ ~ I/ H if(a[j]==1&&k!=0) printf(" + x[%d]",j);
2 `: Z6 ?6 _+ s$ G! j8 r$ I else if(a[j]==1&&k==0) printf(" x[%d]",j);5 E3 [4 f/ S: d1 I Z2 S* z
else if(a[j]==-1) printf(" - x[%d]",j);; D B2 T' |' }" L! _* l3 Z9 U
else if(a[j]>=0&&k!=0) printf(" +%lg x[%d]",a[j],j);
4 e( D0 N) ~1 {$ T, P% ]- K/ { else if(a[j]>=0&&k==0) printf(" %lg x[%d]",a[j],j);
: F' m( |0 B3 O, l else printf(" %lg x[%d]",a[j],j);
1 c1 }5 |$ O6 B; ~3 I k=1;" e. w" E& x6 o6 e4 P# k
}; i" l% j% r0 s; ? a8 t% ?& I+ j
}+ L' z f, Y$ \! s
switch(re_st) {; L' E1 h" n& D) Z8 \ I
case 1:
/ s: v* R, Q) G7 [ printf(" == %lg\n",b);
0 {+ T" w, a' b- c break;* a$ L7 r& L' ^
case 2: 6 O' R1 h* D; k- O
printf(" >= %lg\n",b);
; q' @7 G/ ^: t5 H" k break;
% f* S/ {& D9 M T case 3:
/ g. ]9 K9 O' ~ printf(" <= %lg\n",b);
" m0 m9 f+ u h break;, o' ~* G' ~/ u7 n5 j, F
}
, ?6 _( I2 Y0 H' V; O }/ E: I. [: R2 G9 n0 V
printf(" x[1]~x[%d]>=0\n",num_x);</P>
' T3 V2 G! b% ]7 y3 V< > tnum_x=num_x;
- _. X' L: ~! l, I7 P$ Q6 _# r for(i=1;i<=num_st;i++) {2 J) Z+ ~7 g2 y0 ]
switch(re_st) {
% _: l7 O2 { i2 ~1 @ case 1:2 u* M. J m7 n# p" g, c
case 3:
5 w) r! F) s( [( k- L num_x+=1;+ e4 p% B5 Q2 c, X
break;) _1 }3 e2 ~; L( {. |( V
case 2:7 {1 C- W& r Q% H7 U" G# F$ }/ L
num_x+=2;
+ W) `# N1 W, A7 v( i break;
R9 k& H1 z; [" S }
$ n( @0 J, d$ @) C. \8 D6 c& R* O }</P>
! `. M& L8 u0 Z# K8 j< >//化为标准形式
6 o3 N0 }( K6 _3 X. M) O' Y if(ma_mi==2) for(i=1;i<=tnum_x;i++) c*=-1; //求最小值时,系数变相反数
8 K+ q9 c( W) o7 i5 l6 O* B- T2 X for(i=1;i<=num_st;i++) {3 {0 E5 P/ K$ p! W$ M
switch(re_st) {
. P1 |+ e. a0 r' g case 1:
6 e. m3 {6 N% l4 s+ ]6 G num_addv++;
" }: E, K% U' A! C3 `- { num_ba++;
3 T5 x0 p, A& @, a1 v% n* K num_ar++;0 B( x# e/ ]" n; j3 T0 ?* @( u
c[tnum_x+num_addv]=0; ! n3 }* ?* O3 ^( D
base[num_ba]=arti[num_ar]=tnum_x+num_addv;4 z$ ?; B8 |2 p1 k9 C! q
for(j=tnum_x+1;j<=num_x;j++)
8 _! c/ t2 U1 T+ j' @) L- t7 V$ L$ { if(j==tnum_x+num_addv) a[tnum_x+num_addv]=1;
; j+ D; H9 x. d else a[j]=0;5 A4 Y6 Z/ d, ?. j' z3 M
break;
! V# x/ X6 b- n: u& o8 a- U case 2:7 ~) x( _4 L3 z; W3 v
num_addv++;
: J) F1 q* m. M2 x4 O2 P c[tnum_x+num_addv]=0;
; _7 }* X5 ~5 \4 q! ^ num_addv++;' g6 O! J+ n' O% N3 l) E
num_ba++;
8 K* G& T" n; ~7 v) y2 i& ?* Z+ k num_ar++;' m& ] J! d: s8 u! N" b' `( Y
c[tnum_x+num_addv]=0; ( a0 w' j R# b$ G
base[num_ba]=arti[num_ar]=tnum_x+num_addv;
3 r8 x7 M1 Y! R) \) h for(j=tnum_x+1;j<=num_x;j++) 9 ?1 z/ q, \: {8 _/ i" V S, n
if(j==tnum_x+num_addv-1) a[tnum_x+num_addv-1]=-1;4 }; I. G, H( q) s N! \
else if(j==tnum_x+num_addv) a[tnum_x+num_addv]=1;
. N O6 A$ y9 Z$ I0 U4 R else a[j]=0;
6 x% |; x; c* {' S3 n break;
* d. e) Z2 A& D2 U; a( E2 m# M case 3:1 J( ^5 ]$ b; [; Z2 o; w5 C
num_addv++;
7 w4 @# P9 Z0 B. K B num_ba++;
t" H( |0 h" E/ `" c c[tnum_x+num_addv]=0;' Y5 L; M& `2 m& W$ ~
base[num_ba]=tnum_x+num_addv;
. I2 {$ E1 g6 C8 H2 L for(j=tnum_x+1;j<=num_x;j++) + a& }, [/ A+ b. r; _- g. T; T
if(j==tnum_x+num_addv) a[tnum_x+num_addv]=1;
* G1 Q' k7 p5 v4 \ else a[j]=0;
M( C# v9 B& L break;: f9 _* o) L1 P2 x
}//switch
s3 a) W: X/ ^) u/ E9 a% H& E/ [ }//增加松弛变量、剩余变量、人工变量、确定基变量</P>6 O V) I4 Y6 {; f) f" W% ?+ O( c" `
< >//显示标准化后的方程组) h% s% R9 i/ v, I, B
printf("\n化为标准形式后:\n\n");9 N$ b0 ?6 F; }+ V9 Z
if(ma_mi==1) printf("max z= ");
: ]/ z1 ]( H, g9 t) c' V/ W( D+ K else printf("max z'= ");
, x& n; Z% j1 V1 T+ W9 u4 O5 @ printf("%lg x[%d]",c[1],1);+ L3 v+ ~0 s: H$ U5 i7 m
for(i=2;i<=num_x;i++) {
; Y5 g& j% I6 G# _0 `. @ k=0;& U4 D+ |, I3 H* Q, Z- V5 A
for(j=1;j<=num_ar;j++)/ i2 P. j2 `, O% Z, B7 H
if(i==arti[j]) k=1;$ `+ y3 `0 |2 j" \% d0 `" t
if(k==1) printf(" -M x[%d]",i);2 S% e6 U# ]: {! u% G
else if(c==1) printf(" + x[%d]",i);/ T6 V* l1 }! t A: R" p
else if(c==-1) printf(" - x[%d]",i);8 ]* ?1 D& V# o: E0 n, O
else if(c>=0) printf(" +%lg x[%d]",c,i);" G2 q' r9 }! `( q; d0 f
else printf(" %lg x[%d]",c,i);
: H. p4 X" u$ ?2 y. x% t" k) D }</P>5 g; T, h. j$ t3 N/ U$ ]) W
< > printf("\nst:\n");# X7 W; d Q3 ?/ c
for(i=1;i<=num_st;i++) {
2 }. S( H, U/ D4 g5 c0 F k=0;: w5 L4 [( Z- @4 C8 R' }
for(j=1;j<=num_x;j++) {
8 C% P. d) I+ _: |) _6 G if(a[j]!=0) {6 V; E$ G6 t% v1 g) x0 r
if(a[j]==1&&k!=0) printf(" + x[%d]",j);" [& H# J! m5 C! y
else if(a[j]==1&&k==0) printf(" x[%d]",j);* Q1 ]) H5 ^ a9 j; m: u, P9 ^
else if(a[j]==-1) printf(" - x[%d]",j);2 n; ^# u# J+ Q' Q/ e
else if(a[j]>=0&&k!=0) printf(" +%lg x[%d]",a[j],j);+ P) z, c4 z. x. Y3 U. m% b
else if(a[j]>=0&&k==0) printf(" %lg x[%d]",a[j],j);
" V' R+ i6 z f, W: J' o, H else printf(" %lg x[%d]",a[j],j);
' U8 m% ^8 s; L6 I+ ^ k=1;9 `' w" }3 E- t: s$ \$ p+ ^
}, `7 K% R% x3 _9 X. ?
}
+ d- d l( N. |/ n6 G5 Z printf(" == %lg\n",b); . _; ^+ j9 o& l, m
}
( g6 V7 L+ i/ ?" L, k printf(" x[1]~x[%d]>=0",num_x);8 v- z3 ^9 B4 V/ [6 L! B
}</P>5 `3 m7 g- i. y1 |6 u
< >void iterative() {2 a; Q0 ]+ D) q9 l
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
/ P; }; D- L X int base_elem;9 l! q& t2 B, g9 t
int base_out,base_in;
# S. q9 y# y# v+ K7 O" x& B double sigma[MAX],temp;# l8 w3 c4 Z, p6 e, q
double value_be; //高斯消元里保存主元素值</P>
# r( I0 Y$ u& V& E9 X+ u' c" L) V3 I< > printf("\n\n第%d次迭代:\n\n",stop);
2 c1 Y# L0 o3 l5 ?5 g! x ] for(i=1;i<=num_st;i++) {) I* C0 M$ B1 g7 Q
printf("c%d=%lg\t",base,c[base]);+ [' n0 [6 [: K; p% q9 A5 N
printf("b%d=%lg\t",i,b);</P>3 g4 {; b& ^" O* U
< > switch(step) {
: r% M5 x$ J8 K# z/ E- Y! F case 1:
, x6 X- W8 m* d; \/ Z7 y9 {5 C for(j=1;j<=num_x;j++)
* h" v7 i1 [% \5 T {
z& k% U$ Z% G7 F- G3 J printf("a[%d][%d]=%lg\t",i,j,a[j]);
9 f) r7 t1 ]6 W4 ]$ h }3 ^7 D4 w5 M) j0 K# ]
printf("\n");
# X4 S8 V5 T% `) V: a break;
; z" g6 b4 r4 b( _ case 2:
/ M2 l( v, Y3 {2 f6 a for(j=1;j<=num_x;j++) {
$ r( j) F5 A9 C$ F# q% B0 ]* X k_a=0;- r1 b, K. g7 o! ?
for(l=1;l<=num_ar;l++) if(j==arti[l])k_a=1;; M! l9 [3 i+ E0 N7 I
if(k_a!=1) printf("a[%d][%d]=%lg\t",i,j,a[j]);$ K1 ]& g T# ?9 Z
}
- p2 \2 b! w, G3 r2 W. Q printf("\n");
: K+ k9 N$ e4 } break;
' L2 [+ t4 V- @- Y) D }
. `9 f* Y8 g6 ^1 W3 n }
) F- D4 }. v1 T//求检验数sigma+ J% l' t* J5 f6 h$ u9 C
for(i=1;i<=num_x;i++) {- \9 T* Q% j; r+ p6 h. A" _0 H
sigma=c;) B+ M& e2 ]7 J- J. u
for(j=1;j<=num_st;j++) sigma-=c[base[j]]*a[j];
. I, O: E& g b" p for(j=1;j<=num_st;j++) if(i==base[j]) sigma=0;- U7 O7 @( z, q( g4 x7 ]' C5 o
switch(step) {* Z7 i2 c* u6 }0 A& s
case 1:! c2 `5 _6 T8 {* R
printf("sigma[%d]=%lg\t",i,sigma);9 v- x# g _/ |) V# `
break;, h2 Q( h+ ~; K$ x$ E/ Z/ H, z
case 2:; F; T: w' Y _9 D
k_a=0;5 a6 N' Q% o0 S7 o! V
for(l=1;l<=num_ar;l++) if(i==arti[l]) k_a=1;
2 E5 E5 ?% J8 i5 M" ?0 u if(k_a!=1) printf("sigma[%d]=%lg\t",i,sigma);1 K$ t6 P; v, [: F0 ^! a
break;; t' _5 R. s1 O4 Z3 I% m
}
q/ a5 {# \5 S3 \/ N }: @- T# \( n- x+ M
putchar('\n');
# @0 _' c/ `/ s- [3 L//检验检验数sigma是否全小于等于0
6 D3 R+ ]' M! R) ^! {7 A9 k k=0;
# ^- L2 |0 X+ L! E for(i=1;i<=num_x;i++) {
( ^+ k. h+ f, L/ T7 C if(sigma>0)
7 N `& S* w+ C( h- c2 r k=1;
. |' X6 |: F* y. m- o& d! s+ y }. \5 U; f9 i: F- d; L
if(k==0) {
: R1 h. w' x7 |' a# ?& a //sigma是全小于等于0时,检查是否为无穷多最优解" l9 _/ m! \7 P8 d) `
for(i=1;i<=num_x;i++) {
& K# J$ d2 p6 p, g$ R# ^: t4 b k_f=k_a=0;
9 ^" S3 p: p4 h1 ?2 b for(j=1;j<=num_ar;j++)
. n4 F) i2 j. e! v7 b( ^ if(i==arti[j]) k_a=1;) G7 P: G9 p) G) O9 H3 W' f4 m) h) z
if(sigma==0&&k_a!=1) {
' s' d. _' p, A' v5 {; t5 [ N for(j=1;j<=num_st;j++) if(i==base[j]) k_f=1;
& X9 l; q, g* M' j8 E if(k_f==0) {status=-1; return;}
( R7 e. Z* B. j }
& ?8 _% w3 \3 _9 x$ ^! c }2 Q% U0 i) Z9 x- U9 ]5 ~2 W
status=1; ( v- a& l# S9 S4 q$ U0 G" x9 s% V; }
return;6 ]) e/ h% a, G
} e2 e1 e( ^ A) A. f# B n# c: l
//检查是否为无界解
7 G( z& T4 f+ } for(i=1;i<=num_x;i++) { 4 G+ G' R- r+ a; X
k_f=0;( J5 `: a( t. X! \# N# X4 t& d9 q
if(sigma>0) {$ X: e+ W& H; R" P
for(j=1;j<=num_st;j++) if(a[j]>0) k_f=1;6 R+ g0 o5 M1 Z
if(k_f!=1) {status=0; return;}
- \% z& d9 g5 o }4 E0 ?8 a+ A% O
}</P>
+ f& h$ a" c: m& i% d$ m5 U< >//确定换入变量) V, | m- I# Y6 E" Y3 z/ L& K
for(i=1;i<=num_x;i++) { ! m5 a; Z1 u& _- \6 K9 F9 b5 s$ j
k=0;
! U2 u1 W3 u% q9 @ d for(j=1;j<=num_st;j++) if(i==base[j]) k=1;0 y; d4 Z5 L% n1 H) c
if(k==0&&sigma>0) temp=sigma-1;& m' U* Z; K0 L6 E# S7 S0 g+ w8 w& D8 S
}//temp赋初值
! m! T( g9 L6 H$ V `, z for(i=1;i<=num_x;i++) {
G2 G- O4 e0 t. k k=0;
' A& x E# v2 S$ P' u0 e for(j=1;j<=num_st;j++) if(i==base[j]) k=1;" O* M; b1 p. b# V: Z
if(k==0)
@* V$ I+ `: h: t4 d4 |! v if(sigma>temp&&sigma>0) {& Z6 Z a! O9 C% R3 @9 I3 S8 }# P, B
base_in=i;' A; o& E9 n; I% P; G
temp=sigma;: \- w- B* H. o0 m( I- t) f
}
$ a) ~' k" n: {9 O0 Z- ~ }</P>
+ l$ G I' l7 M: v+ T5 t# w< >//确定换出变量 ?6 G7 U- m7 B
for(i=1;i<=num_st;i++) & d' f* C6 K+ q4 M7 y
if(a[base_in]>0) {
1 ~5 p; F8 ?9 u! I, v1 `$ ] temp=b/a[base_in]+1;
: p' U! ~$ Y* O" G4 a# { break;/ _# L" [# M& ]: @
}//temp赋初值
* o8 H# J. T0 G9 Z- _- ?0 N for(i=1;i<=num_st;i++) {
+ e& X! q2 b1 h1 R1 R if(b/a[base_in]<=temp&&a[base_in]>0) {
. \6 d2 ]; b i$ C1 e for(j=1;j<=num_ar;j++)
3 N8 a3 L* L$ p S7 { if(base==arti[j]) {
1 c: v8 F: U. n9 a. _ base_out=base;4 G: y& u+ a6 ]' w% n, G
base_elem=i;
: M3 s: P6 w, J& a3 T: p temp=b/a[base_in];
- x) t# ~; i. \3 c/ l, R* g break;' X* {# }# w: p5 @
}. E$ i2 b* c6 F ]
}//人工变量优先换出0 o" J( C2 s' Z' w) ]
if(b/a[base_in]<temp&&a[base_in]>0) {) K5 O# F0 H( K
base_out=base;
9 `0 k5 j5 M4 `" c5 n1 q. n base_elem=i;
( C# D1 x# T9 i1 X! g temp=b/a[base_in];
; P0 K. E$ A$ r6 s( B }; S' M5 F* Z/ ?! w' d# B* f9 j
}</P>2 m0 \/ s0 y) J$ i# B1 q! }
< > printf(" 基变量:");
& H0 [, A5 z* ?: z for(i=1;i<=num_st;i++) printf("x[%d] ",base);
1 H! n+ V: Y6 _ printf("换入变量:x[%d] 换出变量:x[%d]",base_in,base_out);
4 U6 X* t5 {- ]# C# k//基变量变换,进行新方程初始化后迭代
5 h9 R4 z" _6 F for(i=1;i<=num_st;i++) {
' H* K) u9 ]8 J5 D' x0 D+ C if(base==base_out) base=base_in;3 f; E: E- F' P: _% t
}
+ j9 g+ C* P% U/ I. W# H+ l: Z//初始化主元素行系数- r) O* |" v* X4 `3 [
value_be=a[base_elem][base_in];
: u# }) F; T4 Q* ^. F+ ~ |3 D/ } b[base_elem]/=value_be;
! ?) T9 V5 G0 l7 G5 L% g3 Z for(i=1;i<=num_x;i++) a[base_elem]/=value_be;</P>: H5 c1 ^0 r% K
< > for(i=1;i<=num_st;i++) {
; e0 B" H( @8 i: k, K/ s1 m if(i!=base_elem) {8 _) u: ]; [; F% \
b-=b[base_elem]*a[base_in];+ {; u6 f! f/ i9 [( u8 w/ Q3 u
value_be=a[base_in];5 s, B B7 i7 F; t
for(j=1;j<=num_x;j++) a[j]-=a[base_elem][j]*value_be;
) o* K6 I$ D2 H) L4 t }
$ z' _2 t% f7 y/ S' L1 p }7 ^0 e, l; u% Y* R9 z# Y" s
stop++;( `4 T8 E. }4 `, d; F
if(stop>STP) {status=-2; return;}5 ^2 t+ F4 Q$ z1 {/ h3 s# U# u
iterative();
4 |* E; N9 F* ]. _}</P>% C2 ^7 L2 Y7 M6 k t
< >void output() {
$ h: o& M+ g$ S int i,j;
5 m' h w2 ?; d9 r$ o- _4 R double X[MAX];
% |, R- I2 s/ o- q: g printf("\n结果如下:\n");6 F( G( O4 Z Q! w7 D+ k1 D
printf("\nX=(");
! H; p. s. v5 G' h for(i=1;i<=num_x;i++) {" k/ r2 \( w& W# d( i2 X. K, Y
for(j=1;j<=num_st;j++)( n/ r: m. e a; x$ ~5 I0 f
if(i==base[j]) {X=b[j];break;}& z2 v- e2 y5 P* Z2 N0 F1 x
else X=0;
- v g/ _; {" ~+ E printf("%lg ",X);. D3 [9 Q" s' \/ Y T
}/ J5 A" w0 \. T( Z
printf(")");
9 J6 M# ^) [: X for(i=1;i<=num_x;i++) max+=c*X;8 c% G. X' b) _5 T, V
if(ma_mi==1) printf("\nMax z= %lf\n",max);+ {( I3 D' c% }9 B
else printf("\nMin z= %lf\n",-max);
. j6 f) J2 F+ d, F7 D}</P> |
|