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单纯形法程序,在VC++6.0 下测试通过!
8 O( n0 n- F6 }1 Q+ h1 g; e. B9 r" ]3 B$ N0 K4 _/ g |
- z& A2 H/ M: Y& j$ g. s$ g
#include<iostream.h>
/ W. R& n: ^2 J2 ~. H& r/ n#include<math.h>
' X7 M B3 J2 }2 t$ |float matrix[100][100],x[100];7 Z8 v( x& m8 m! F+ }6 c9 A
int a[100];
! p% w6 W3 S7 i z. o2 _6 F) Kint m,n,s,type; U5 m/ g( [7 b/ @) y# m H) e
int indexe,indexl,indexg;
0 }2 W3 l7 b6 O4 K$ y7 h: y/ {/////////////////////////////////% J2 K" N( X3 q; W
void jckxj()//基础可行解
7 C8 v3 [/ l6 Q. l{
) t; F" o. a) F2 _6 h) z int i,j;
4 b9 u/ [5 S2 x" S7 v5 n! L for(i=0;i<n;i++): f' s w D6 U9 W
for(j=0;j<s;j++)0 T% ~5 L5 P7 m
if(matrix[j]==1&&a[j]==1)+ m2 i8 o' N' ~" E9 q8 Q
{
, e# @# d! @$ t. `5 a; W W x[j]=matrix;
$ z, w# B+ h' {- y2 d7 d6 k- T/ Q) R j=s; n% W9 v9 ^4 E$ u
}
2 E0 P7 b5 \( ]- d for(i=0;i<s;i++)9 L' U/ P. `8 t- S: o/ [
if(a==0)x=0;
* _/ l+ {# _+ h1 p( j$ y* ?) }) J} ; a5 _7 g# e# [0 M' q6 b
int rj()//基解矩阵
/ A. m* P3 o' m4 J6 x( t{0 Y% G: } g4 j) M; [& _
int i;
; ?/ ^% O: q6 A$ r) Q for(i=0;i<s;i++)6 i# ^& v" d" m1 `& p
if(fabs(matrix[n])>=0.000001)% L6 ^1 i4 {0 z5 _$ Q+ M$ C- u
if(matrix[n]<0)return 0;6 h4 H9 E1 ^ ?0 H* N0 f( s, G
return 1;
- u- }4 b6 s$ B) f: O/ }8 b& }}& m3 e. x4 x9 Y! f( H( n
int Min()//求最小的
3 g; y, Q2 z! m3 f{
3 p8 d. r9 |4 ]; X int i,temp=0;
( S7 {; K2 h( `4 U# { float min=matrix[n][0];
. l7 D m4 G3 H! K9 |2 H for(i=1;i<s;i++); S( W- s# T* F, O
if(min>matrix[n])
5 B+ P. i% a, {, y$ _3 r. r {& [, k9 F5 i; U' R5 k' v) J
min=matrix[n];
. Z" |+ v7 [- n temp=i;
3 s4 e9 H3 d1 u. P5 L4 @* A }/ e; ?) e* O6 R
return temp;
# V* i/ y* P% b}7 ~7 y/ k6 i; ~% N
/////////////////////////////////' n# k5 J1 s0 `
void JustArtificial()//人工变量
6 H0 d; e! X6 n% D{
. L8 a. N& ]6 [6 ]1 K R$ w int i;$ H, u" @+ ~1 Z7 C
for(i=m+indexe+indexl;i<s;i++)# a( J- C: T' Q1 |! s
if(fabs(x)>=0.000001)
9 {% ]" z K% }& }3 `& Q {
* k. H9 j5 J) | cout<<"NO Answer\n";, A' [. i" k# [1 F4 \7 R
return;
$ P; a; [; I. l( h }2 ]1 J, V4 t2 g7 U0 |
}2 J" ~1 T6 i) o2 F; S
/////////////////////
- K9 p2 R9 D% f }int Check(int in)//检验9 i+ k, v* z/ R1 b8 ^
{
4 t2 X" C, ?3 {5 @, j( U0 t: r6 U int i;
, h5 F+ ^& q B5 A: k- d8 q float maxl=-1;7 I# ?& ?' S S" }8 N- y8 s5 }
for(i=0;i<n;i++)1 I! D+ b6 f8 e/ T
if(fabs(matrix[in])>=0.000001&&maxl<matrix/matrix[in])
; A" L( v2 \5 x" j maxl=matrix/matrix[in];
7 u" Q6 l! ~8 [+ }+ m- { if(maxl<0)
1 d- P$ k* E7 D! c7 N return 1;- H6 t1 X7 v4 R9 M- Q
return 0;* o, p" [* {% g% h
}
! A1 [; u( n6 w9 M7 Z0 @6 c9 uint SearchOut(int *temp,int in)//出基变量
1 u9 L- f8 c# n( c* i2 q{
& m5 e9 w5 M; t+ S9 F) P! ~6 y- [ int i;; y4 e: k! k# I3 g3 z A3 W$ L
float min=10000;1 [7 V1 Z5 k: c u( \
for(i=0;i<n;i++)6 ?" @2 o/ T9 U$ H$ [- c% d
if(fabs(matrix[in])>=0.000001&&(matrix/matrix[in]>=0): ~4 W$ D! J6 v& ]
&&min>matrix/matrix[in])" v1 Q3 [3 T0 j8 D
{* `# \- v7 _: W) s
min=matrix/matrix[in];1 y/ N9 J% v- i/ }" |3 k
*temp=i;( \- J" m( ~: z- p3 W
}
; R" A# z1 @) p$ m0 H: q for(i=0;i<s;i++)
% ?' E$ @/ W3 I4 \ if(a=1&&matrix[*temp]==1)# n1 w3 c2 }; x; \5 O3 Q2 [
return i;9 @& P5 m: A q/ U- k6 w/ `
}
& H6 d; |* b) `+ T S1 m+ \/////////////////////////////////1 L) c. z' ~6 B
void Mto(int in,int temp)7 i+ u. H- z" [
{6 ^9 F. z9 ?+ |7 ~3 P3 W3 e
int i;9 S/ P/ B9 d1 ]5 C7 O8 i
for(i=0;i<=s;i++)
v0 k# T( S" q9 J2 U' Y if(i!=in)
+ d! U/ ^; Q1 L7 d4 n8 T: r( V matrix[temp]=matrix[temp]/matrix[temp][in];; v% ^8 \2 f0 d/ ` ?
matrix[temp][in]=1;% y' f+ L# T# C
}
3 J& V( e3 Y$ n/////////////////////////////+ b- ~/ y" _! L+ A4 [
void Be(int temp,int in)//初等变换5 }6 T% w$ o3 |4 a# Q' K J
{$ v( n# h& v- p7 ^+ X8 \5 |
int i,j;
6 q5 F# Z8 [+ \* c) C9 t7 s" O* S. E& ~( c float c;
2 m3 ?5 F0 H1 N* x" Y0 B. h for(i=0;i<=n;i++)% H! Z8 U1 P4 [$ r; ~
{
8 Z# c: L/ O! F c=matrix[in]/matrix[temp][in];2 ]- H) _+ w" ~; y
if(i!=temp)( X& h5 b) z: W( P9 M7 N4 ~# w, X
for(j=0;j<=s;j++)
- M1 p/ X3 v8 q* ]) ~ matrix[j]=matrix[j]-matrix[temp][j]*c;9 L/ c& \ [0 L. K$ D$ M. d6 m% C* X
}
; r& {" I0 u! f* g5 [}
: i3 L, z+ v+ P) l2 _5 F+ C# r5 ~- B7 h//////////////////////////' M5 |5 a4 {! N! k% j" M0 J; M' N1 W
void Achange(int in,int out)//出基入基转换9 O: K5 ^# h* c! a' l
{2 d: k+ f/ }) t# s- u
int temp=a[in];, B$ I; {1 l) B! g0 Y
a[in]=a[out];: v+ s; `7 H3 z3 `5 p" _
a[out]=temp;
3 H) J. t' r6 v' u+ p4 F}
/ n, X* n5 W7 | E////////////////////////
6 `3 |& L# I! J! m5 x2 p; Gvoid Print()' P3 ~6 a1 E7 U0 @, o9 A
{5 v+ I/ o. k& O* ^ O
int i,j,k,temp=0;
& P7 p" a$ C+ \( K for(i=0;i<n;i++)9 _$ j @% Y& F
{) i* b3 `$ c: ]$ c
for(k=temp;k<s;k++)0 V9 f3 m6 w' y2 X9 o) q r2 R% e
if(a[k]==1)( W, s# X* g2 ~* B
{
! |" a1 |3 H% [% t) L9 G cout<<k;
6 Y9 q, K j4 w$ l temp=k+1;
- w0 K/ s" r3 B$ c3 j& O* { k=s;) X& d( N5 d3 H/ U/ F5 o8 @
}
& Q2 m4 [/ P2 C: p% I3 P% m for(j=0;j<=s;j++)
. ] Z* {) z0 U4 c cout<<matrix[j];
2 L6 r6 J1 L) k+ M9 N; z cout<<"\n";3 r/ V6 M( V" a2 s3 s! w
}
' i0 q' O( G. t. S, K, k5 M cout<<"Rj";/ L/ g1 x6 @+ `$ @: z9 F" E
for(j=0;j<=s;j++)
! f* D2 W1 z% _! L& C. X' p# s3 ? cout<<matrix[n][j];
0 y- T, P" C% ^ cout<<"\n";! k* x$ `3 L, u1 ]
}) V$ N4 x8 v4 _: B! N9 ^1 o
////////////////////////
/ | E) |; E6 P( q5 I. j Jvoid InitPrint()# y, A$ G d* o# {
{8 Q( w% }' _! V. |7 J {$ G
int i;4 m- Y9 u: K5 U& i. P
cout<<"X";
) e$ M+ k$ d1 f/ p4 n4 q for(i=0;i<s;i++)" {1 D6 W5 |& b
cout<<i;
* G" F' U' H" Q( |: A& P1 L cout<<"b\n";9 g1 f2 ?6 m( Q0 ?( _
cout<<" ";* `3 b$ H, o& @7 ]2 @* c* t
cout<<"\n";
5 g" d ~- O* [0 a) q5 \}7 R0 G+ Z7 N8 }) d; _
//////////////////
5 s2 E0 n+ m8 V E2 D; {. cvoid Result()
1 d% Y3 a7 B4 c0 v" Z( h{9 f4 c% x) N# D1 O5 _+ h6 r
int i;
' k3 [) R" f( e' P7 _3 _/ h cout<<"(";
0 P. `9 C$ a3 Q& M* H+ {3 C for(i=0;i<s;i++)
: ?# w* X+ U) g! S' C. u cout<<x;
3 ^$ T+ @2 G! @% C; |' Y cout<<")";
' m* W+ {2 d9 [4 m9 s if(type==1)
* {4 J2 a3 X, a cout<<"Zmax="<<matrix[n];
( m) [8 V& A6 t+ N W4 \ else cout<<"Zmin="<<matrix[n];7 `' l) o7 s% y4 z; @0 {* e
}. [2 w. E$ {7 t
//////////////////////& l9 Y! A) o N1 v3 M
void PrintResult()1 e# t- [; }5 f0 h7 ~: Y: J3 T
{' z; v6 [/ {+ V1 i
if(type==0)
. G5 N& B* K/ E) H5 S5 { cout<<"the Minimal:"<<matrix[n];
: k4 ?# R' W8 X( G/ h else cout<<"theMaximum:"<<matrix[n];. X; b7 T0 h5 B+ F0 F6 M
}4 ]/ F' ^1 O9 _. x: Y8 M9 v8 Q
////////////////////////////////1 ~3 A a9 y0 y+ z3 A
void Merge(float nget[][100],float nlet[][100],float net[][100],float b[])//合并- H) B1 W! F5 w
{9 g g* t2 y! L6 M( G, k5 G
int i,j;" e& W: g/ _1 j
for(i=0;i<n;i++)
; }, d' E9 t' P3 ^# J! H3 S {& A' \ s1 o5 }" Y
for(j=m;j<m+indexe;j++); o+ D% {5 Z" F
if(nget[j-m]!=-1)matrix[j]=0;
+ Z V: `: y1 N! h2 e else matrix[j]=-1;
# P7 G8 s0 Q a! s! _, H8 {- ~ for(j=m+indexe;j<m+indexe+indexl;j++)6 p! i V. e1 a# _ J
if(nlet[j-m-indexe]!=1)matrix[j]=0;6 W0 O4 Z0 x7 A1 \# \0 e9 y9 x
else matrix[j]=1;
3 Y/ {% r7 A! q for(j=m+indexe+indexl;j<s;j++)6 Z# k# v. b7 L9 p1 |, l; Z
if(net[j-m-indexe-indexl]!=1)matrix[j]=0;. {# }0 F) w3 `! o* Q
else matrix[j]=1;; _, v- t5 u) u/ D: ^* v
}
- `1 D& c5 ^* b0 z8 B" k2 | for(i=m;i<m+indexe+indexl;i++)8 G' Z% H7 o6 q' M9 T8 c
matrix[n]=0;
% _5 Y- a. G2 N" h for(i=m+indexe+indexl;i<s;i++)3 i3 U0 L* M6 _7 r: }; p5 J$ ^5 a
matrix[n]=100;
; c" M2 E' r9 L8 M* C" d2 h matrix[n]=0;
6 Y3 S4 k; Q# E7 b} . h* w9 p* @2 a0 M8 n$ t7 T/ j$ F7 T
///////////////////////////' @* o! r9 f( l& R6 j
void ProcessA()//初始a[]6 {5 J9 b& v: d
{; |4 _9 |, k6 `4 w ^% F; ~
int i;" k: c8 _# {+ X2 p
for(i=0;i<m+indexe;i++)
+ `% n- ?6 t% u: e. G4 r# k a=0;
+ v1 w3 A7 j, ^ for(i=m+indexe;i<s;i++)2 i1 M% M/ K0 P; {
a=1;: ]! x/ }- R7 k5 M4 X
} 1 G1 @8 z1 k4 t" n$ a! p
////////////////////////////////
; r8 r" a% t, ~0 A6 q9 Tvoid Input(float b[],int code[])6 H, _3 Y* L2 b- q3 E# T! i
{
, J, c3 c- u8 ?. } int i=0;int j=0;
. _/ P- ], y6 z cout<<"The equator variable and Restrictor\n";
. {/ O' i- ^$ R9 _+ }( g cin>>m>>n;
/ d( Z7 o* m& N: E% g$ s E for(i=0;i<n;i++)$ m6 y) V5 M+ _( L, z) r* R
{
6 j o/ ?9 f6 f. U O& L& O cout<<"Inputb[] and Restrictor code0:<=1 1:= 2:>=\n";* c2 C O4 H7 \: O1 `! W9 U
cin>>b>>code;
9 u6 P' a) f3 a2 n! \6 @$ ~: q% O cout<<"The 系数 \n";$ G+ ^6 J! w0 R/ R" r, p. @- W
for(i=0;j<m;j++)3 [, Y C# x5 X7 \
cin>>matrix[j];( r$ s" M) A, d3 L; z
}5 C6 A; ^, P4 P. K' v
cout<<"the type 0:Min 1:max\n";
8 g, F, R9 V6 J/ C! b+ v+ V do{8 f! M* S9 h9 j) z1 d S2 K
cin>>type;7 i3 g! K# {1 m" I6 }+ W3 t# E3 }* t5 A
if(type!=0&&type!=1)
4 C8 a% b- Y2 R E) d cout<<"error,ReInput!\n";
& ^% g- Y) \6 n. a8 t }while(type!=0&&type!=1);; t" k1 w; Q. a0 M8 `0 q, m
cout<<"the Z\n";. G o1 Z- i L" Z& r# p$ \: {3 e5 B" ~
for(i=0;i<m;i++)8 ?* }/ A0 v) l" m2 a
cin>>matrix[n];
# s: C# U4 ~% n1 K if(type==1)5 S" A" X* Z- l. f+ T/ h) G d
for(i=0;i<m;i++)
& H% K/ R# K' L* X matrix[n]=-matrix[n];
1 l1 J0 c0 s! ]3 O}
5 y/ O1 M9 v, U: R0 `& O5 t1 U- X0 n' p0 {, L! I; q) N
//////////////////
+ \& d8 F. Q: g! v+ Gvoid Xartificial()//消去人工变量$ R8 W9 C6 N( Z& Z) r
{
4 d+ O9 a( m" V int i,j,k;
# j" Q' Z6 U/ \. S) h% \" Y& u if(indexg!=0)* c- ~6 t+ L+ i$ u# p( Q2 P
{1 J K1 W+ y6 h. n; B0 z$ J3 M
for(i=m+indexe+indexl;i<s;i++)
6 [- k' g" R" O' N2 F- T$ \% P {
% ?, R, Z; I3 c, V; ?) z4 I' i for(j=0;j<n;j++)
4 n2 W* M8 w8 V if(matrix[j]==1)" L+ b, k3 m6 J! R4 a8 u0 [
{/ ^1 T/ W P' L5 U, ^3 J
for(k=0;k<=s;k++)
; W+ L$ a3 l6 ]1 N- l% K( _$ s matrix[n][k]=matrix[n][k]-matrix[j][k]*100;
# o" t+ w& n( j& A2 c j=n;
- z: |8 x$ k# F, g& `0 J }
" M: r2 I- T8 @ h, x5 \4 S8 S4 F4 @ }
& Q( G c0 U0 H8 V e }2 h3 Q8 s, |) R" a* Z- _
} 6 d2 L2 Q+ C" N& i/ n; J: Q" x" C
////////////////////////////////////////////////* ~ v5 A. c7 M9 K2 c6 n" ~
void Process(float c[][100],int row,int vol)
: O8 {: c- [& G# R$ o2 ^, z{8 F0 J3 E, D. B# {/ P7 U
int i;
( H& J7 @7 v) v+ Z0 } for(i=0;i<n;i++)
* w' a0 c& j0 a$ G if(i!=row)c[vol]=0;
7 [$ Z, c/ O/ B6 z" i* V}
& i$ |& D- O! r* Q//////////////////////$ A' y( J! g3 ~5 P2 T
void Start(float b[],int code[])
- `. [0 L$ U; Z& y& _! m{
1 r/ ~ @ l3 x int i;) w9 N" Y) @. J; m w9 \0 s9 i
float nget[100][100],nlet[100][100],net[100][100];
: T+ e! G: R, t$ t/ G: p indexe=indexl=indexg=0;$ ] V3 M3 Y x
for(i=0;i<n;i++)* ]: x# Q9 K* W; v6 Y# d, b
{ ]6 ~( ~1 }; Q, ]% m& W
if(code==0){nlet[indexl++]=1 rocess(nlet,i,indexl-1);}8 H) c4 I/ z& l) N. \% H
if(code==1){net[indexl++]=1 rocess(net,i,indexg-1);}
$ t+ C! A- w' ? E- O if(code==2){
+ I) `& J7 w% I, C- | net[indexg++]=1;: \6 W: \9 ~( `+ k" i- K& X
nget[indexe++]=-1;! }6 X; x T: k+ M( @! P) T; k
Process(net,i,indexg-1) rocess(nlet,i,indexe-1);9 F( a+ F4 y" @2 w
}
5 l1 i1 ?, \, v# O6 p) t }
, m; f5 O- Z0 k; o$ g s=indexe+indexl+indexg+m;
6 g; r/ J* G5 y$ b2 c+ v Merge(nget,nlet,net,b);1 _. V& j& e$ w
ProcessA();/ {5 p/ _' ?. u% l6 S( D2 I @/ a
InitPrint();! d* f1 x/ p$ s2 ~
Xartificial();' E2 h3 U" t: w7 X8 ^; ~) i
} ; P& l4 X. _* v
void Simplix()//单纯形法
, X/ ^: S3 F+ z/ l" h2 {% A$ {" _{6 m7 U- n# w) e0 m$ J8 a
int in,out,temp=0;$ J# I2 ?$ |+ M* K) r* b1 N* V
while(1)
. E$ h: z* p- q- q3 [ {! {' G& M; r* a5 D
jckxj();; w! E @. s4 l0 ]+ N
Print();2 y6 R& r" s, \' r4 Z
Result();" ^/ Z' ]7 V/ H
if(!rj()) in=Min();# a2 h' b( H. [( k: G$ m
else{6 M4 \0 [ H u
if(indexg!=0)
# c9 g( O* |3 N6 O7 |3 a JustArtificial();, v- s, Z% d9 O9 n8 Z. W- J
PrintResult();
3 |5 r' x6 K6 T1 l" ]; \. S return;+ |, h% ]% F3 `) ?% H
}7 e# h) V$ L$ E) m; g) f% Z0 w
if(Check(in))0 {& e4 x0 S2 y4 ?: U
{( g; V: @, q6 W. G% R7 v
cout<<"No Delimition\n";
1 ~) L! n, r/ |3 t) ]- w. ` return;
* l, `0 C* ?# P# @) u }
9 O2 I3 ^' U5 L5 ~ j out=SearchOut(&temp,in);
/ L$ y# Z6 Y( K! b3 [ Mto(in,temp);
% q9 e5 H) A( F Be(temp,in);
- q) `' j: k0 Q* K9 k+ n Achange(in,out);
0 g0 `' K0 ~6 G' B* B2 x/ M+ p9 c }1 G& i2 t u! A" T$ _$ [: o9 ~
}
& h7 H7 W5 x& A( f1 U/ [void main()/ Z: B* a" h! U* T* E/ D
{
1 z/ j8 W6 l5 e) K$ b int code[100];//输入符号标记" e1 c% X* P4 I: Y" v
float b[100];1 k- _$ y; E' o
Input(b,code);//初始化) y, F: d3 |7 B
Start(b,code);//标准化行
# y& y. Z: d3 k* s Simplix();
4 D, \9 U- t: [) l1 _) f}
% w0 u+ D# a5 [ |