- 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
|
< >/*************************************************************************1 S5 x- _- |! n3 s Z' _
单纯型法解线性规划问题(两阶段法) 7 C/ C2 L& q6 g% n6 N
Q2 [6 q- s; U, l& u, h B: d 编程环境:VC++6.0
* e, u5 `2 i" V5 ^" h/ M L 方程组输入说明:9 L8 R! O. d+ R# c3 {3 r
变量非负,按提示输入相关参数。
7 i) E4 a: a7 i# f *************************************************************************/
. _- m; h5 U4 F2 Q q: f( C) f#include <stdio.h>
: C8 b2 `" ~4 ?8 E5 z#include <stdlib.h>
4 ~- p. b/ ~3 B" X4 P8 X6 j; V5 w) o#define MAX 1008 G* L, {7 T2 \! N# d, c
#define STP 100</P>
( y; {0 }: \: z. o# j< >int stop=1; //迭代记数变量
! e- E% }6 R9 V3 n* E) pint 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
+ E$ w2 C5 a# B; i @; }int step=1; //目前阶段</P>
# u) c# D }/ [7 {- G" Y9 ~< >double a[MAX][MAX],b[MAX],c[MAX],temp_c[MAX],max=0; //方程组相关系数
2 q' Y& ^& O* F) e# J/ @int num_x; //变量个数
8 F2 n' `2 i [& W: ^& j' Gint num_st; //约束方程数
/ V4 A1 k# k4 ~" [5 I, [- dint num_ar=0; //人工变量个数
% T3 X+ q. q# n$ A# bint arti[MAX]; //人工变量下标" y% s' n( p! z( Q7 O+ Z
int base[MAX]; //基变量下标# b) _6 V4 ?" q. d( a% H+ f
int ma_mi; //1为求最大值,2为求最小值</P>
, X; K2 _' W2 T% q< >void create(); //建立方程组6 ]3 H, H, s8 u. p& {/ \
void iterative(); //单纯型法迭代
+ y% M6 X5 }3 k$ Wvoid output(); //输出结果% q( \9 `+ i3 {7 ?- h! j
void banner(); //打印程序标题
5 _6 T. g! B4 C0 [. {void exchange(); //交换两阶段价值系数
4 v; z b0 o. e- Gvoid show(); //输出方程组</P>
. P# v5 G: W8 g< >void main() {
& t* q8 x( A/ r- q. q* u: |# y int i,j,k;6 a- V2 n6 u7 F9 d3 k
banner();, I! c5 k% T3 N% B
create();
4 f! d7 I1 ~: X; I. V //保存原价值系数,转换为第一阶段价值系数
# x8 V3 i, Q- z' \# K for(i=1;i<=num_x;i++) {
7 c% H, D# ]3 B% b) g2 A k=0;
+ \/ T, T' B* Y/ Y6 d for(j=1;j<=num_ar;j++) if(i==arti[j]) k=1;) E' K5 S6 m1 ^0 {, Z# B: g
if(k==1) temp_c=-1;2 o: T& l D1 l" Q" D; u
else temp_c=0;0 _# V% @+ `' [: F" Q
}9 x1 [; C- e$ [6 H, G1 {
exchange(c,temp_c);</P>
5 x& i2 U2 J0 t3 b8 t! V* `2 [< > printf("\n\n第一阶段问题为:\n\n");) i7 T4 y( W1 ~: Y) g9 E6 X
show();
( \( m6 n& G3 b- h7 O* O1 q; K step++;
. a& a9 I) w: D8 c1 t printf("\n\n按回车开始第一阶段迭代");5 n! T2 w" P0 G; ]. u% z% ]# C
getchar();
3 I) S6 H- q- u. s" \) R getchar();0 w8 F* Y% o# s( F. ~( ]; E; z* n7 e5 p
iterative();0 A5 I) b7 r4 p( u% C
if(status==-2) {
3 k/ I; @* Q, p! H n puts("迭代超过限制次数强行终止!\n");
" S+ _5 X' q3 B' H, o9 | puts("\n按回车结束");: n. l- p9 W+ Q# R9 A& e7 h; g) D
getchar();) I5 q+ f& D0 [7 x* ^ c; j
exit(0);
! h. \" F: s. u4 M. B+ o- K" f }+ q% \, O$ ?3 F9 {8 D" r: E- l
output();</P>' V& e% e* J& G' _* M/ ~8 \3 A9 t
< > if(max!=0) {
. y% x* H: H; p! g6 b" _# o puts("\n\n原问题无可行解。\n");
0 b2 V" a/ H6 s% V( U& q/ C puts("\n按回车结束");, V# N1 E: f( N2 b- H- x4 _
getchar();
* ~8 r3 f- z2 R" x exit(0);
, c0 W. @% X- q1 j }</P>& F% y' l$ g) m+ h1 j6 q" W' ]" v9 p
< > //转换为第二阶段价值系数! i8 p* w: @3 m+ j: `) g }
exchange(c,temp_c);
h5 Y8 S9 h i //把人工变量列全设为02 v' o$ M( O- c2 C6 y
for(i=1;i<=num_ar;i++) {
) G/ H* y8 ^: T) f5 O$ v c[arti]=0;. w4 n( C: C; S
for(j=1;j<=num_st;j++) a[j][arti]=0;
% [) V. ?7 O! Z$ F. f1 e' b }</P>
h2 Y" q K2 s1 ^: ~< > puts("\n\n第二阶段问题为:\n\n");1 a) _8 G2 u! ?# O/ q$ v# G- Q! [
show();7 x L! _7 @8 X6 c! F* q8 V
puts("\n\n按回车开始第二阶段迭代");
5 S/ ^& u, m% _$ ]3 D0 y2 N* M getchar();
* o9 b$ Z* T7 _) }9 n3 X3 ^4 [. Q iterative();( o5 g6 k# g2 R8 {# P( W
switch(status) {+ H: r9 C) i3 m6 N6 Z
case 1: A8 K+ z, m- ]( E3 S" @/ C6 S2 O
output();
) z! {+ l& R ?; M( s puts("\n\n原问题有唯一最优解。\n");( S" n# t$ \+ S4 ?. z0 u
puts("\n按回车结束");
; m M3 |' v _3 ?' m# ~3 r getchar();& q% h1 S* X3 Z& \# n4 ?+ ?
exit(0);3 u, Z& Y7 A- f8 x
case 0:
$ i7 T) e6 K* O puts("\n\n原问题为无界解。\n");* x, V# j9 A- D6 k
puts("\n按回车结束");/ K( U0 L3 `1 }9 @* O' K; i9 W
getchar();4 ]. l5 l8 d! Z3 t2 g+ f! [
exit(0);
9 W0 R, w( H, H& h: U case -1:! O! z- K$ v& k0 v! B B4 z' @
output();: D( V+ l8 Y8 ?3 e
puts("\n\n原问题有无穷多最优解。\n");
8 t5 v& l: T/ t; P$ D. N! B puts("\n按回车结束");, w! S0 W( v& ^- n4 G9 K
getchar();. G1 ?( {& E9 m* {- q4 w' ?! L
exit(0); c2 Z( ^. m* x+ G! R# X9 z0 R4 P
case -2:
# ]# o- C9 Y/ Y1 F& `( ~" d# ]1 K puts("迭代超过限制次数强行终止!\n");- Q9 J" y4 a! I- o& [
puts("\n按回车结束");
& F. \5 J- W# A, v8 ?2 u* e. ] getchar();
z. q% N# z3 E& v+ m1 Q: c exit(0);
" Q- r4 S5 D' S8 v9 H7 w# n }//switch/ t. c+ u9 L, g
}</P>
- L# z/ ^6 S) \3 e< >void banner() {
; I7 z+ y* q0 \9 _7 t printf("\t\t****************************************\n");, A9 i ~, ]) c3 y
printf("\t\t 单纯型法解线性规划问题\n");
* _, `- G9 Z! s. H0 ^, i printf("\t\t 作者:Thunder\n");
" M3 P9 X3 J! ?: t0 z) I printf("\t\t****************************************\n");
5 j: F+ C+ C ^4 A; V( K printf("\n");- f" u: W* H& U5 X
}</P>
1 R% s" Z4 ?8 v0 z* A< >void show() {& G* X. S C; O1 s
//对方程组以自然的格式输出,系数为零的x不显示 ~2 G, h q9 ] N- K7 z7 S
//为1的不显示系数1,-1系数只显示负号
! `- i3 D0 E+ ? int i,j,k;1 I* Y3 H% p0 U7 q' K
switch(step) {
; A/ ^. X1 s& ^$ l" q8 s case 1:7 s7 A9 P7 N5 g4 L4 m9 S3 a1 p9 V
printf("min z= ");, i/ J5 R/ ^* w/ q, t2 Z; B
printf("x[%d]",arti[1]);
$ W" ]( u' ^( ]8 \ w8 b1 k for(i=2;i<=num_ar;i++) printf(" + x[%d]",arti);
9 z1 V- p: I+ V: {, K break;
) Q. T( m/ j& u1 G& U0 S! C case 2: c f3 C" _2 H' c5 Q
printf("max z= ");
+ j, W: A; x- B- [ printf("%lg x[%d]",c[1],1);
* z$ v2 ]' Z+ u" z8 u for(i=2;i<=num_x;i++) {
& S6 O, m: H# ^8 n if(c==1) printf(" + x[%d]",i);
1 G4 Q6 S _& L- e5 M. j0 O" a5 S else if(c==-1) printf(" - x[%d]",i);
" y+ B6 L3 {$ h4 S else if(c>=0) printf(" +%lg x[%d]",c,i);. }. J0 T. \" i: n" w' k
else printf(" %lg x[%d]",c,i);! e, H) I N# h2 K( `
}
}* a8 m. V1 d5 k w0 B break;6 b, S% P1 x5 M1 k* v( X$ |/ p
}</P>
K8 `& r$ k' [< > printf("\nst:\n");
+ [0 F& H2 ?) J for(i=1;i<=num_st;i++) {
* j! G" F, R9 @. [' [ k=0;
# c) V; c4 t. j- U- z0 ^6 {+ S. } for(j=1;j<=num_x;j++) { 7 O% F% X. M* h! k* I0 f& L
if(a[j]!=0) {
; X+ W3 x8 _" E* N' r if(a[j]==1&&k!=0) printf(" + x[%d]",j);
& k1 s9 M0 h2 g0 A0 L: c s else if(a[j]==1&&k==0) printf(" x[%d]",j);) E; [) r; A+ ]: Y6 }5 {3 c
else if(a[j]==-1) printf(" - x[%d]",j);5 s9 u6 D) B! w: ?% V
else if(a[j]>=0&&k!=0) printf(" +%lg x[%d]",a[j],j);
8 ]: T+ r) D7 W1 Y0 \ else if(a[j]>=0&&k==0) printf(" %lg x[%d]",a[j],j);& ~ B1 |) F1 K& Q O, ~; R0 `
else printf(" %lg x[%d]",a[j],j);& ~: m6 j) q. u. K2 K
k=1;( S @, y! ^# e) q; e1 b1 t
}: o" e+ A8 U: D6 Z- a4 a
}
) t' N$ D" {# C6 |; {% e6 a, G! { printf(" == %lg\n",b); $ w& d2 }! F4 ^
}
: b U4 O0 o) Z" q" l) i8 O8 e* ?6 r printf(" x[1]~x[%d]>=0",num_x);
$ k4 [! D5 W! }( f}</P>4 `1 n, ~6 R# {/ e$ l1 n3 _
< >void exchange() {
4 w2 H% m5 h& y0 a int i;1 g- k8 Z( {6 {# |
double temp[MAX];" o6 k6 \7 w' b# p3 e( e: v
for(i=1;i<=num_x;i++) {
S& I( N a/ M; o2 e+ n temp=temp_c;9 J* V8 y5 G$ `" I- t% s
temp_c=c;
3 v- n6 {4 C# ?/ {, w9 V l! \ c=temp;
* G; y& o9 l) ?& p; c }
3 L; O$ f$ V) w}</P>
0 `7 \* }2 c, h$ k$ Q0 s- y< >void create() {: u9 G6 Y! ?# `: M, y
//输入方程组系数,每个方程输完后回显确认
9 H# |; ?' F6 V q5 e, x int i,j,k,re_st[MAX],tnum_x,num_addv=0,num_ba=0;
D8 x6 Q7 J' ? char confirm;
% f5 x: F4 s C+ n 5 G/ D! ?+ O6 J) A
while(1) {9 B$ ]' M3 ?( ~ \' k
printf("请选择:1、求最大值,2、求最小值:(1/2)");* y! R. o, ?/ _9 W' M; q+ D3 K9 Y0 Q
scanf("%d",&ma_mi);
9 C3 c6 j2 E! Z! V$ x' F% W+ Y if(ma_mi!=1&&ma_mi!=2) printf("输入错误,重新选择。");0 [; h4 ~8 l4 o J
else break;5 \# s- Z% g2 h( ?& X" U
}- x/ |6 n; \/ d/ P& o
& w/ m, \' a3 S" \1 k* F3 P
while(1) {
: `; L* Z; n* M" |7 k printf("指定变量个数:");
5 L: ~- Z9 ~- K! D. Z7 x9 A" } scanf("%d",&num_x);+ P/ g1 U, x' B9 y" M
printf("输入价值系数c1-c%d:\n",num_x);
# m X) i% H! J" ~! D1 O for(i=1;i<=num_x;i++) { , G0 _7 c, Q1 E6 p. W- A
printf("c%d=",i);5 V) K F% P) c% H6 |' W/ L3 F
scanf("%lf",&c);
+ s/ Y# `$ l% x5 o# o0 p }1 p0 {6 b3 k& P$ m8 {- w! B
if(ma_mi==1) printf("max z= ");
% |$ E: m. L8 ?: z. W else printf("min z= ");" b# i$ o/ d* R8 H
printf("%lg x[%d]",c[1],1);
# R5 C0 s& F( y4 l2 ~* e for(i=2;i<=num_x;i++) {1 i [8 u: q) X" c7 k
if(c>=0) printf(" +%lg x[%d]",c,i);
8 a* g9 O' T8 h; R7 `7 }5 z1 {5 D+ P else printf(" %lg x[%d]",c,i);" E3 |. R/ i& C, w) N
} [' }/ A9 J9 e P h' F+ [6 q
printf("\n正确吗?:(y/n)");
/ j6 n3 }( C% G getchar();
|+ L& g' e9 @% j confirm=getchar();
5 ?+ j$ A1 u; @ if (confirm=='y') break;8 j8 ?2 f3 f0 m6 ]# z
else if(confirm=='n') continue;
6 \$ |# d0 [% P$ o* a }</P>% m+ |/ u, f$ G7 R7 n
< > printf("输入约束方程组个数:");
6 u* D8 x& K' R$ G4 g2 w' M scanf("%d",&num_st);
7 D$ |/ K5 I' q1 i; z8 q for(i=1;i<=num_st;i++) {
! O; G' o8 I7 B' ?) D printf("st.%d:\n",i);# t+ K/ Q9 C- `" V+ ^( }
while(1) {
5 \8 n+ f6 ]1 m7 C3 \8 O printf("请选择:1、==,2、>=,3、<= :(1/2/3)");
- G# b. a: e; ]$ D; O* f* ? scanf("%d",&re_st);
. V7 I4 p+ ~; ^, u0 @0 t if(re_st!=1&&re_st!=2&&re_st!=3) printf("输入错误,请重新选择。");
4 ]- n, Z# \. }! q% M else break;/ L" _0 w5 E9 F# R0 ?
}
+ ?, i2 T4 F" I; i# _3 [$ C+ O printf("输入技术系数:\n");- H: f, Z4 M7 A0 ~! ~
for(j=1;j<=num_x;j++) { ' u: H" Q" d; ` }. E& z% o
printf("a%d=",j);
" R" m, @1 [# q1 o% X9 | scanf("%lf",&a[j]);
/ ]3 Z( m+ @+ s$ X }
6 n4 o, l9 k5 {7 f/ h printf("输入资源拥有量:\nb%d=",i);
: t$ F- [% Z& p; Y scanf("%lf",&b);6 G4 x* N1 j- v# O3 i+ l& i8 h
, h# W% B3 e2 Y( Q$ r printf("st.%i:\n",i);
! y# D3 @6 D; ]$ P printf("%lg x[%d]",a[1],1);
" G4 O' O. L& F- Z& } for(j=2;j<=num_x;j++) {
& Y+ K6 @" M0 y2 v9 X/ \ if(a[j]>=0) printf(" +%lg x[%d]",a[j],j);
/ }; p7 a. G2 @& _4 x5 Y! z else printf(" %lg x[%d]",a[j],j);1 {; f) |" }8 C& `. e- ~
}6 X' s- F% A% o2 y1 j
switch(re_st) {
* ?/ z; l {1 ?' z5 d+ l# j8 h case 1: printf(" == %lg",b); break;+ M* J8 z9 P- U" o
case 2: printf(" >= %lg",b); break;
; e$ ~% k" ^# M case 3: printf(" <= %lg",b); break;
$ }: |; @6 R$ ~ T5 F( l2 ] }</P>
' G$ j; j2 j3 ^2 b< > while(1) {
0 o6 e; }+ s/ ]3 H6 K6 d* v J( z$ \ printf("\n正确吗?(y/n)");0 B2 u. l5 q9 \( O- u7 K
getchar();
% W7 d6 @( m) A4 y6 O: f9 [ confirm=getchar();
0 p3 m/ S8 ]- ?/ z+ m) K: U" n if (confirm=='y') break;
) V# {1 O+ k' R8 }$ R else if(confirm=='n') {i-=1; break;}8 `/ `1 J" ~) [& V" H6 b+ [
}$ Y4 B% d4 B) M# g w( J6 _" K
}</P>( e1 J2 }6 W2 S$ j- d ?% D
< >//显示输入的方程组' m0 e+ c ~: i, z! ~5 R: B+ O
printf("\n原问题为:\n\n");
' l% Q9 G1 n$ K) Q$ { if(ma_mi==1) printf("max z= ");
, B3 B% L' m/ R% }: r2 U- c else printf("min z= ");
. v7 b; f- E! ~9 m1 W D1 f1 }, I printf("%lg x[%d]",c[1],1);/ f$ k- l9 k; O3 ]/ n# ?
for(i=2;i<=num_x;i++) {
3 D: _& T" {' y if(c==1) printf(" + x[%d]",i);% `5 M$ O0 j* t. ^( |8 ?
else if(c==-1) printf(" - x[%d]",i);1 j" i" N: T' Q/ d3 ?9 C
else if(c>=0) printf(" +%lg x[%d]",c,i);
' Q$ n7 H! w: v else printf(" %lg x[%d]",c,i);# Y! X( O$ z: g: o0 [9 C
}</P>( x7 H% ?! I3 |7 F! ^
< > printf("\nst:\n");2 Q5 A+ b4 j+ e1 _0 n; ^( F
for(i=1;i<=num_st;i++) {
& d/ E/ c/ O* c" i9 }" r k=0;
; b+ N( C+ b# Z- | for(j=1;j<=num_x;j++) {
7 a" b: k' @* A; G/ I8 c" t if(a[j]!=0) {
5 B, T0 r3 H0 C if(a[j]==1&&k!=0) printf(" + x[%d]",j);
' S) I0 U7 S6 g; w* E4 V% d! C else if(a[j]==1&&k==0) printf(" x[%d]",j);
- x3 O# r) m% [( m9 U' `3 Z else if(a[j]==-1) printf(" - x[%d]",j);2 y+ T4 N0 O' W
else if(a[j]>=0&&k!=0) printf(" +%lg x[%d]",a[j],j);
1 _( e* _9 }& @: i! v else if(a[j]>=0&&k==0) printf(" %lg x[%d]",a[j],j);& s1 o% O$ r* X8 b
else printf(" %lg x[%d]",a[j],j);( v5 k. A) t4 F' a& D
k=1;
2 G7 I2 X/ W8 k* d6 T- B }9 T, p, i1 j. h+ W/ @' h
}3 h3 G0 Z+ R5 Z' c2 y0 z$ `5 g
switch(re_st) {$ r6 o% E/ C' D3 E1 d# G
case 1: 5 j0 E+ r0 _; b6 I6 r0 ?
printf(" == %lg\n",b); 2 _+ b8 s3 n% d
break;
! `; D! |5 U" ?; l case 2: 1 B$ |% Q! B9 w( D' t
printf(" >= %lg\n",b);
9 A) D9 @2 t; N0 Z& @: } break;$ F% ]) C5 ~) z
case 3:
. P+ \3 `/ Q& A5 D8 K printf(" <= %lg\n",b);
6 R/ \ s q; Z8 s; U break;8 a$ g5 f# ^% C+ l! D; e- ?5 E
}7 k& U. ^1 q, J* j
}
0 y; w; a/ ^! S8 k# Q, | printf(" x[1]~x[%d]>=0\n",num_x);</P>
! X& s* d/ ]9 m5 r0 r< > tnum_x=num_x;- t; D2 x- C8 ?- C' t& K' e0 r
for(i=1;i<=num_st;i++) {
" }3 k/ a8 D# k7 I& e% } switch(re_st) {$ N- Q0 _6 ] n d' o9 |" L" @/ Z
case 1:
( S: R/ h' F' z7 p- @+ X case 3:
8 {1 H9 R5 C6 P5 D; @ num_x+=1;1 [- |; s u4 ?( x: d$ h5 i1 e) f
break;
5 u* I9 n# X! D- @. H case 2:
) y# p0 f8 O& |1 K num_x+=2;8 {6 T+ d& n7 q2 ~5 [
break;
- _" M1 \0 R; k% ^: r' V }
( ^, L2 l0 D& ^ }</P>
" x5 [. u1 D# V: h" Q& X< >//化为标准形式7 ~7 i% K. G% E5 J3 H
if(ma_mi==2) for(i=1;i<=tnum_x;i++) c*=-1; //求最小值时,系数变相反数* R6 E) e5 @3 N1 q9 E& g: T& M
for(i=1;i<=num_st;i++) {7 c" J k$ k8 ^1 ~& b( q
switch(re_st) {# Q- V# r% s/ N2 {8 L9 {
case 1:7 B$ s5 c+ z! A( r; z
num_addv++;. L j S# ?# t) I( ?- L9 X
num_ba++;
) h% G* |9 l" r5 ~ num_ar++; [7 y, q6 G, ?! X
c[tnum_x+num_addv]=0; 1 ?% x, f! Y9 [0 Q; w
base[num_ba]=arti[num_ar]=tnum_x+num_addv;4 e$ D4 E O: h. I1 D% _8 s
for(j=tnum_x+1;j<=num_x;j++)
* K) Q2 e/ y4 e if(j==tnum_x+num_addv) a[tnum_x+num_addv]=1;0 F3 T5 c- i- | n- B1 r
else a[j]=0;
- f( D$ w7 `0 y5 D' Y6 \ break;/ \3 g9 r* _% Y/ N
case 2:; p% V- r& P+ {. |+ J- t/ U
num_addv++;
: N( y5 u9 D# O f$ Q. z c[tnum_x+num_addv]=0;! V, @0 {; s( R+ @, r# l9 Z
num_addv++;0 h9 `% H! b9 }1 E, P6 q. C! S$ v( s. M
num_ba++;
" f v+ t0 N2 D0 P& y, y num_ar++;2 ^* Q$ \* O0 U& L5 p7 p$ k
c[tnum_x+num_addv]=0; 1 z5 ~) d; j8 K5 a& L( Z! E
base[num_ba]=arti[num_ar]=tnum_x+num_addv;& h$ `/ k* V1 F6 |- B0 N$ D& ~
for(j=tnum_x+1;j<=num_x;j++) 6 Z1 Q' _' {& \ e
if(j==tnum_x+num_addv-1) a[tnum_x+num_addv-1]=-1;4 r! \1 }- ~* M1 q
else if(j==tnum_x+num_addv) a[tnum_x+num_addv]=1;
3 X5 o! i, h; l1 l9 u# z# x else a[j]=0;5 E0 R0 C' G* X. j& o6 l& m
break;
" r/ H8 N+ F2 q- w case 3:; |* D s# |! L. V h
num_addv++;! I) C- ]* L5 w( u# T9 _
num_ba++;
1 ~" `9 ~7 _5 J' F, c% u( Q c[tnum_x+num_addv]=0;: G6 G5 y" |* l
base[num_ba]=tnum_x+num_addv;" D) O1 k, X9 V( } f" ^
for(j=tnum_x+1;j<=num_x;j++) " v- _5 O0 O# H( K, y& M3 Z% ~
if(j==tnum_x+num_addv) a[tnum_x+num_addv]=1;
5 u6 n3 R8 i* d0 | `& L9 h else a[j]=0;1 O3 _* z, M$ B2 L) n) f
break;
- x: v. d( @1 l* E F: G# w. a }//switch
, l( ~" x, G- P0 \) ~6 i }//增加松弛变量、剩余变量、人工变量、确定基变量</P>/ w" z! V0 c! v
< >//显示标准化后的方程组; x- f f( i {3 D l
printf("\n化为标准形式后:\n\n");
, j N# M9 S7 S7 e( y if(ma_mi==1) printf("max z= ");
7 A! D. [$ ~- a! _9 W' f else printf("max z'= ");/ {( a+ q9 i2 z$ d: T
printf("%lg x[%d]",c[1],1);
5 M! k5 }. m6 [7 r$ L for(i=2;i<=num_x;i++) {
p$ H7 U) q# I. D# q/ | k=0;
# k+ E, f% Z& h, y- N for(j=1;j<=num_ar;j++)
& W% m2 `; m4 [- }( N7 H5 x( Z0 v if(i==arti[j]) k=1;# |6 ~; X+ w! V* F8 w# z9 E
if(k==1) printf(" -M x[%d]",i);* p4 z o7 v2 G8 t3 r
else if(c==1) printf(" + x[%d]",i);
( H1 G; F" x' a. L3 h5 m3 J8 @ else if(c==-1) printf(" - x[%d]",i);: C" S/ m# o! {+ D& v. k4 c7 f
else if(c>=0) printf(" +%lg x[%d]",c,i);
5 X) T) T8 W* P) }5 ^+ o D else printf(" %lg x[%d]",c,i);- A6 J! D e8 V( @7 E! ^" v
}</P>
% f/ e; u7 _0 h/ l/ `< > printf("\nst:\n");& m9 y6 ~1 m! }! J4 S
for(i=1;i<=num_st;i++) {9 `7 b+ W6 B) D' ]$ H
k=0;
v) r6 x1 j0 N& J8 `) ^: ^" A3 k) E for(j=1;j<=num_x;j++) {" j) B3 M; j7 ?- F' z2 |/ t4 O
if(a[j]!=0) {0 f# I2 w4 @9 v0 @1 ^; k
if(a[j]==1&&k!=0) printf(" + x[%d]",j);
- ?: H1 S( J o8 ~$ H else if(a[j]==1&&k==0) printf(" x[%d]",j);
: i6 I& r: U8 O7 v# n2 @9 A else if(a[j]==-1) printf(" - x[%d]",j);
+ g5 j G( [6 w: h9 s& ~( v else if(a[j]>=0&&k!=0) printf(" +%lg x[%d]",a[j],j);
* o4 m( I `1 i" q. z7 n else if(a[j]>=0&&k==0) printf(" %lg x[%d]",a[j],j);
3 |+ `+ s& u- M3 z3 B else printf(" %lg x[%d]",a[j],j);
M3 l2 J# h2 p& f! ^ k=1;9 H2 n v, f% m: E+ n+ w
}1 X8 q4 U" f, E* i! e
}
: ^% A7 ]. H3 i printf(" == %lg\n",b);
: `5 J# V: {& Y- ~: x }( ]" k9 s9 D$ S0 E+ {
printf(" x[1]~x[%d]>=0",num_x); D) A7 e# }, H# G% w
}</P>
. o% Z8 T9 I- D& V" @3 b< >void iterative() {/ |% e6 \4 ~" ~7 |: ]
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
; Z3 L9 I4 ~, h! B$ r$ C _ int base_elem;) G7 @, B2 u" @% L9 q, v
int base_out,base_in;* O3 u. b$ _" ?& n/ d7 c
double sigma[MAX],temp;' D7 i- D& W; E- K; Z6 J
double value_be; //高斯消元里保存主元素值</P>
) u; L5 E( A+ y0 I+ `< > printf("\n\n第%d次迭代:\n\n",stop); # [0 B# z- s P9 D
for(i=1;i<=num_st;i++) {
- F9 ?9 P3 E! [' z# b1 k printf("c%d=%lg\t",base,c[base]);9 b* d5 h8 L9 f( v8 U$ L! q: B6 H
printf("b%d=%lg\t",i,b);</P>
/ C8 P* m& W5 j5 C: P< > switch(step) {
" W% u$ P3 ]6 @ case 1:: ]+ s+ L/ i. L; _7 O) s% r
for(j=1;j<=num_x;j++)6 r, D( Q- e1 C$ @6 S$ Q. f7 m* }4 {
{4 W5 m2 \9 v5 e; f2 N$ R* t1 _7 w/ s
printf("a[%d][%d]=%lg\t",i,j,a[j]);. t M! L1 Y3 e' V8 `
}/ Y: j9 n" b o0 _1 h
printf("\n"); t& J( g7 P! X$ @: o: @$ E% _
break;
$ o2 R: F5 A8 I7 z+ F: }& F2 d case 2:5 x' \' I. C, v1 a6 E
for(j=1;j<=num_x;j++) {% ?; I7 D; ^+ j* a' Y& |' J& b; U
k_a=0;, Q$ e- e# n) x' L3 q9 K
for(l=1;l<=num_ar;l++) if(j==arti[l])k_a=1;
' ]& y$ d. L) _. K! N: Q2 T) k+ n if(k_a!=1) printf("a[%d][%d]=%lg\t",i,j,a[j]);
* b' O3 B2 M0 q3 ~; V, b* P }$ g+ z% h4 h& ?& r8 i9 k6 |
printf("\n");* z& U% M9 E6 S/ M
break;
% m8 A- Z' g) p( a }
0 ~' Y! ^/ z8 F, a j5 T }
; j& n: ]2 w) ?0 f//求检验数sigma
* y- v* Z' s7 X2 V) P2 y& F for(i=1;i<=num_x;i++) {" u s7 K7 `* y6 z, m) R( m3 u
sigma=c;
" Y. S: i1 i+ C; q7 x4 r3 n for(j=1;j<=num_st;j++) sigma-=c[base[j]]*a[j];
( u8 J+ l q/ ]$ i. n for(j=1;j<=num_st;j++) if(i==base[j]) sigma=0;
" |; K% _. P* Q3 Y: y switch(step) {
: w, v2 Z0 e% R1 v7 z+ z2 ? case 1:. h) m' y Q0 C5 @" G$ g% L+ s6 X; N
printf("sigma[%d]=%lg\t",i,sigma);
1 S; N9 g0 {" D @8 o6 [3 |2 S break;9 S5 Y1 o. q- G0 R9 R
case 2:
6 B9 i/ b5 E' c. K( N% { k_a=0;* K$ t% z' i) s7 n5 x! V
for(l=1;l<=num_ar;l++) if(i==arti[l]) k_a=1;1 b1 m( i. J5 y
if(k_a!=1) printf("sigma[%d]=%lg\t",i,sigma);
& S$ N/ R+ F4 [ break;
4 s1 D! @. r( e* B. V. c; |7 w' e+ H }+ _2 X8 E* g' v0 c' r
}% q/ Y( x- ?" G( R) z
putchar('\n');
* s3 P/ V( w; @. |$ f6 Q//检验检验数sigma是否全小于等于0+ B9 I! n7 ^. p; C. F
k=0;
7 i5 M$ P2 B6 T) g for(i=1;i<=num_x;i++) {1 {% A3 ]2 Q) q9 A
if(sigma>0) 3 }6 F: U/ o2 Y5 F
k=1;! m) `( _. B; C- e( D
}
0 j4 @+ W4 |& j2 o( x3 K if(k==0) {
& ]# ` @' A5 y, u //sigma是全小于等于0时,检查是否为无穷多最优解9 x/ ?( u x0 k
for(i=1;i<=num_x;i++) { 4 ]& v* L5 j, ~, I0 C+ a: F
k_f=k_a=0;
- \' z# l0 }5 z for(j=1;j<=num_ar;j++)) d, `7 C; g6 R7 d
if(i==arti[j]) k_a=1;, z- j8 a9 B* J6 f1 f ]% \3 [
if(sigma==0&&k_a!=1) {2 P1 W$ L1 [+ G) j& [9 M
for(j=1;j<=num_st;j++) if(i==base[j]) k_f=1;9 ]; l* _0 I. q+ L" a
if(k_f==0) {status=-1; return;}' N9 e+ O1 o; k. r
}
; q3 L6 j$ i* k* [ }
5 S% K( p* H3 J# o' f. l4 c' d status=1; - f# j" m# e1 ]* @& t# r: O! ^7 u6 c7 {
return;) a0 ^$ I1 O ^' q9 L. n1 h! J
}
6 ^$ b5 |: Q; g/ `//检查是否为无界解
4 B; O& J" L+ V/ A* R1 e& X for(i=1;i<=num_x;i++) { , y0 r! ]3 x7 Q" ^9 d' k. h
k_f=0;9 l& Z/ Y, `" i; `
if(sigma>0) {" i3 a- [8 s/ D8 Q
for(j=1;j<=num_st;j++) if(a[j]>0) k_f=1;
4 n5 y; Q, u8 |( |; m8 D: y if(k_f!=1) {status=0; return;}: X7 u$ ?& p7 t, S2 ~! C% K8 [
}3 l& ]' C, T8 s/ E
}</P> Q. H6 ^1 P @8 K+ F
< >//确定换入变量+ y9 y; o9 `$ _
for(i=1;i<=num_x;i++) { 8 P0 c' j0 J. [& j$ k6 ^
k=0;1 X& d2 } Y5 B5 f/ l% _
for(j=1;j<=num_st;j++) if(i==base[j]) k=1;; l3 ` \) t/ R, |
if(k==0&&sigma>0) temp=sigma-1;
o& N Q3 b! W7 }' b: k: t }//temp赋初值
4 _ w4 W- q4 U6 B+ q P N+ l4 \4 i for(i=1;i<=num_x;i++) {- M' f" \" e( r8 o3 }& F
k=0;
. _& p, u5 ?. F6 F9 r for(j=1;j<=num_st;j++) if(i==base[j]) k=1;
; J8 }5 b9 @9 D1 W, ^! t3 Q0 c7 d if(k==0)( E2 ]2 ]) u. F2 {0 d& d# Q, y
if(sigma>temp&&sigma>0) {/ G/ P- R( ]5 d6 b- G
base_in=i;
2 x- j, M$ S" J temp=sigma;5 w; r3 T) i# ^4 s% {8 i
}0 g. G( z) t' z
}</P>
) y' f; Z" T; E+ F< >//确定换出变量 r% ?5 }5 z1 H( x* p
for(i=1;i<=num_st;i++)
/ d" e+ R# @2 q. O* `8 |& e$ U if(a[base_in]>0) {
8 [+ o. Z S9 x temp=b/a[base_in]+1;
. Z+ X2 p& r9 { break;+ F2 `, z, ^+ a* i/ p2 x* O
}//temp赋初值
- h7 C; h) z! s" h for(i=1;i<=num_st;i++) {
8 J' s' w4 F. }" V, H* R* _ if(b/a[base_in]<=temp&&a[base_in]>0) {- Y: F6 m8 s4 j# H0 p2 t0 \7 f* `
for(j=1;j<=num_ar;j++)1 E+ |1 ^' W ?( h
if(base==arti[j]) { & O, [6 R) v, ^5 |
base_out=base;
( }* Z* \9 Z8 I$ E* ^ base_elem=i;5 d5 X$ d/ h8 [+ c
temp=b/a[base_in];9 a- f3 ]5 ~& [- _
break;8 `% u$ {/ k% k8 a4 b
}
9 ]5 W: z1 R' N8 Y" P# V( ` }//人工变量优先换出
1 w3 L' v+ Z9 H/ g ] c$ U5 j if(b/a[base_in]<temp&&a[base_in]>0) {' V7 ^2 F1 D+ M1 y. e. D
base_out=base;# x: ?/ g' F% E$ w& j
base_elem=i;
# Q2 K$ V& N3 @+ R temp=b/a[base_in]; @* A" @. A7 K& K0 A
}" g7 E5 c( j2 _* ?0 c6 ^8 F
}</P>
( z+ C1 b& `0 L' S( N< > printf(" 基变量:");/ U4 \! i, s# z
for(i=1;i<=num_st;i++) printf("x[%d] ",base);
6 _: K$ p/ V' X printf("换入变量:x[%d] 换出变量:x[%d]",base_in,base_out);5 k; W) U5 a% G" _
//基变量变换,进行新方程初始化后迭代
: |: D$ E4 b% R; y for(i=1;i<=num_st;i++) {
2 L4 ?) d8 W/ [. L3 \ if(base==base_out) base=base_in;0 f2 |! ^/ p5 ^( P
}
+ x* H& d% O2 X9 ]//初始化主元素行系数+ j+ y0 {, x6 i8 }2 ~6 Z! n7 D
value_be=a[base_elem][base_in];1 I; H: a/ D4 `( Z5 L2 _
b[base_elem]/=value_be; T: V# c0 f8 R' e/ ^
for(i=1;i<=num_x;i++) a[base_elem]/=value_be;</P>
8 ` o) J& l- [! [% ]6 o) a6 i< > for(i=1;i<=num_st;i++) {$ U' U; ?3 ]" \' r. _" _( a
if(i!=base_elem) {$ i* U" ?& Y5 l& A+ h) g; m
b-=b[base_elem]*a[base_in];3 ~3 L- J3 q, o
value_be=a[base_in];
2 Z% ^6 R4 Y# T2 X: @1 Q" a for(j=1;j<=num_x;j++) a[j]-=a[base_elem][j]*value_be;, |- G; i! K% P
}
3 L# p/ c4 p+ S4 ~2 s+ o7 | }, W2 c( T) `" _9 K+ ]2 b/ H3 u, F: B
stop++;
4 ^( A/ i6 W9 k( g9 [2 N if(stop>STP) {status=-2; return;}8 {5 X9 z+ ?0 C- p. {8 C* G
iterative();
* O* g8 V M7 s, V}</P>
2 v) l! A" p0 o; o* a) r< >void output() {
4 M6 w9 U) f' C, x2 W9 x! d6 W int i,j;, A% j/ z3 i; l6 Z$ g3 l
double X[MAX];
$ h2 ~6 W$ X p2 @5 @) L printf("\n结果如下:\n");& B2 @& j9 v" |; @& a
printf("\nX=(");# j# }' y* F' k# n$ B+ b: r
for(i=1;i<=num_x;i++) {
: b. M6 x1 b' L% _7 Z" P for(j=1;j<=num_st;j++)& k+ ?" ~6 r) B" c0 P
if(i==base[j]) {X=b[j];break;} Q8 Z0 k( n; W- |
else X=0;
8 Z$ F9 Z4 ^, r l/ W printf("%lg ",X);
& \) ^7 U* P/ f4 A; X$ C! x }3 [% X) r2 u4 T* u* `
printf(")");0 U, ~% |1 v, \. U
for(i=1;i<=num_x;i++) max+=c*X; n7 w, x" F. L( |0 p
if(ma_mi==1) printf("\nMax z= %lf\n",max);' V: v& D5 s( K+ y6 {* H8 V
else printf("\nMin z= %lf\n",-max);
' R( ^; r/ Y; y8 |. s0 u! s8 D}</P> |
|