QQ登录

只需要一步,快速开始

 注册地址  找回密码
查看: 5424|回复: 6
打印 上一主题 下一主题

[其他资源] 贪心算法的MATLAB源程序

[复制链接]
字体大小: 正常 放大

715

主题

213

听众

8573

积分

  • TA的每日心情
    开心
    2017-4-28 17:18
  • 签到天数: 415 天

    [LV.9]以坛为家II

    社区QQ达人 邮箱绑定达人 风雨历程奖 最具活力勋章 发帖功臣 元老勋章 新人进步奖

    群组乐考无忧考研公益讲座

    群组2017美赛两天强训

    群组模友会交流视频

    群组

    群组国赛讨论

    跳转到指定楼层
    1#
    发表于 2016-1-13 11:21 |只看该作者 |倒序浏览
    |招呼Ta 关注Ta |邮箱已经成功绑定
    1.数论算法
    4 s& h( p% H+ k5 T求两数的最大公约数
    # }7 k; X+ |/ o' Z" u% Ffunction gcd(a,b:integer):integer;
    . R; K4 l, T0 Nbegin 0 q1 |0 o( x' j$ z- \* `5 c
    if b=0 then gcd:=a
    & H3 ~& k( n7 zelse gcd:=gcd (b,a mod b);   |! o- k; Z6 ?7 w4 j
    end ;
      N3 D" C; g+ r" X% H
    ' ^1 E" v3 t" c3 F求两数的最小公倍数 5 `$ n$ R% Z; y3 J* {% U: B
    function lcm(a,b:integer):integer; 8 ?! A; ~& v6 L2 i9 L6 O; E
    begin 3 D! S/ Z2 \  k5 W
    if a< b then swap(a,b);
    7 `! t/ X6 D4 X+ m; ^1 j1 klcm:=a;
    4 G/ @* _0 ?6 a, Xwhile lcm mod b >0 do inc(lcm,a); . Y1 L! O2 ]. w: j  d1 G2 ~
    end;
    8 @6 h9 `+ i* q3 {# Y; M6 q5 I. h0 l
    素数的求法
    1 J7 n  ]' k; C# W' \A.小范围内判断一个数是否为质数:
    5 e8 U3 r' }% Q) }) S6 l; ?8 W$ Qfunction prime (n: integer): Boolean; " e' ~8 Z/ v% D1 R  V+ V) P; F) t
    var I: integer;
    # }" L; F) Y- g1 t+ E2 T: mbegin
    1 V$ v' s6 I: M) m1 p0 c4 n$ ofor I:=2 to trunc(sqrt(n)) do ) i! }& I9 ^+ o/ ~3 W
    if n mod I=0 then
      N' x  O7 M* y2 zbegin , U5 j2 [  K' ~* N7 V: y
    prime:=false; exit; # R/ j% g, T9 k  @# x& y: g
    end;
    ; W# I/ {3 B! u" |. k* d! q/ fprime:=true;
    , J4 F  V( C/ c# m( n8 T- Zend; ( D/ v4 l, H( I4 c

    . s. c$ q& e9 j/ e4 lB.判断longint范围内的数是否为素数(包含求50000以内的素数表):
    8 F3 o9 d) A" @/ h" k9 l8 w3 m& K" Hprocedure getprime;
    1 U* K$ O: G1 W  t- M$ C0 w" w$ yvar
    : I& k" E0 c* {) d3 Zi,j:longint; 7 c$ A  c& m& m# D3 S6 a7 [' n- \
    p:array[1..50000] of boolean; % K; _5 o0 {0 t* |. W% {2 t8 E
    begin
    $ J! \$ R$ i5 P- xfillchar(p,sizeof(p),true); 3 y+ ^3 _6 H) S" x9 \* d, E
    p[1]:=false;
    * V$ R# L! x9 r; H& {3 Ki:=2;
    $ D" s( y% i( ]while i< 50000 do 6 d( \: {( v0 Y
    begin
    ) D+ \7 |$ _' Y0 M) eif p then 9 L* m4 c1 l0 h& b" U/ r
    begin
    2 c5 y/ J/ d* _0 T$ f# j2 R9 B+ F; bj:=i*2; . V  s/ |" I8 S7 p# a- P* C
    while j< 50000 do 4 f( n- o- B- E4 |( Z# f7 j( v  e
    begin & e! n' I1 q0 |3 k2 U& H
    p[j]:=false; 8 D6 r8 o) I; {# K1 \( n
    inc(j,i);
    : I- j/ I6 [  G" A7 S/ jend;
    6 g9 i# C7 C; s: K! H, rend; # u% H6 m5 T; s' m
    inc(i);
    5 q0 \. }+ T2 @end; - Z$ ~# d* v3 m  K
    l:=0;
    $ ~* H; e7 m+ k7 t3 Mfor i:=1 to 50000 do
    8 m0 L( ~1 |) n. Z: N0 cif p then
    ; W$ d% q5 ]3 Y4 Ybegin
    ) _3 u+ ~4 r5 C+ x3 v' s- |inc(l);7 c* n; K. c; \6 L0 @4 ]
    pr[l]:=i; $ g- z& j! _/ ^+ P$ `
    end;
    8 Y( r" I5 \, C7 n) Yend;{getprime} 6 D% a6 y* G" O2 ~$ n
    function prime(x:longint):integer;
      a% r- x( q- }2 p& Y" Yvar i:integer;
    ' I# x$ J1 V1 f. l2 e4 e+ t3 P/ ?begin 8 H4 i; m. B. Z* x) t) u2 M
    prime:=false; 6 `# Y. s( E/ x0 o  ~. U' p
    for i:=1 to l do
    $ [2 W2 C1 C, u' dif pr >=x then break
    ( t* L. O7 U' W7 _1 x& Aelse if x mod pr=0 then exit; ; S9 Q) b. X+ g+ _( K" W" n
    prime:=true; ; |% W; H2 l( a. J6 z
    end;{prime} ! ?( e6 H4 P) N2 q* A% L0 M6 G
    9 H: ]7 f1 ~0 t. b4 m& Y2 ^, D, O2 t
    2.
    3 L. }$ A, _# i5 }* N
    : n" m+ S5 x! X3.
    - P0 D6 \& i' Z$ G) h0 O, `! C2 t5 X0 C) A
    4.求最小生成树
    # j* R: J& I" X5 ^+ a* gA.Prim算法:
    % G( S  ~. q$ t! Z" |/ O# C* wprocedure prim(v0:integer); $ d) V+ T- |3 L
    var . T/ N- l0 f7 D0 \8 |! P8 |
    lowcost,closest:array[1..maxn] of integer; ; p/ E6 p6 R; L0 m+ ]$ @- R
    i,j,k,min:integer;
    " k" C8 J% Y% @3 }! V& P2 }8 Ebegin
    9 l& \" Y6 o. I1 d% Z! yfor i:=1 to n do * n' d& _$ l, Q  ]- a5 X
    begin
    * l3 o2 p3 q% G: f# tlowcost:=cost[v0,i];
    , Y7 q- E. t" o- h+ kclosest:=v0; 7 w$ V+ H2 k( ]/ x5 T. ?7 i
    end;
    9 Y& w2 K6 s; w0 A" Kfor i:=1 to n-1 do 1 ~, w% h4 `  K7 B) I0 [! L! N
    begin
    2 x3 B/ f! B. O# v$ s{寻找离生成树最近的未加入顶点k} + r( A! y: i* a
    min:=maxlongint; * w, b& d# |3 D7 s5 ]
    for j:=1 to n do
    5 \1 n" F* g& E9 w- S4 |1 gif (lowcost[j]< min) and (lowcost[j]< >0) then * q8 K) w6 ~# ~1 @8 E) A& ~
    begin . q6 K  z, D+ W4 E2 H4 F% @
    min:=lowcost[j];
    $ B, W4 _1 x8 [- U; v# K6 Fk:=j; 3 y3 S7 I. R) H- p) ~5 e3 ^
    end;
    0 P0 i% g$ c1 ^lowcost[k]:=0; {将顶点k加入生成树}
    8 N4 H8 b/ E/ t3 d8 M{生成树中增加一条新的边k到closest[k]}
    ; q' y& m1 X# {0 b  x{修正各点的lowcost和closest值} - {( I; U; x( X
    for j:=1 to n do
    ) o/ K9 K. T/ v. E: \if cost[k,j]< lwocost[j] then + e5 E. W2 o7 F. g) |! u' y
    begin
    - q- n& W0 ~4 Z4 @lowcost[j]:=cost[k,j];
    & c7 S8 h7 ]* n% N& T. d* zclosest[j]:=k;
    - I! d5 X) D( o2 U2 n6 M8 Kend;
    + t. z3 r. k" ~' ]) ]! Cend; 3 o& G! Q* S& t1 M* |1 k
    end;{prim}
    ( _7 L/ B0 P4 b; [8 \B.Kruskal算法:(贪心)
    - S% U$ I: y; O/ e1 j, F按权值递增顺序删去图中的边,若不形成回路则将此边加入最小生成树。
    ; `6 B9 J. u$ N' lfunction find(v:integer):integer; {返回顶点v所在的集合} - U; H! y2 r9 M$ E. A1 w
    var i:integer; 4 C* y6 _! `7 w' y$ F9 e% d
    begin - S& {+ d& @9 Y0 N/ {! D+ r
    i:=1; ! E2 g. H$ G, r5 D0 y
    while (i< =n) and (not v in vset) do inc(i);
    & U: {" e% M6 `: Aif i< =n then find:=i
    ( I. C. s$ R5 Y, z/ \else find:=0; - v5 r5 R( a: m; N4 h
    end; ) d- ^9 b' b4 }2 G! f
    procedure kruskal; + l8 [4 _& ^, m
    var
    / R8 K# Y3 R" i2 [2 x1 Ltot,i,j:integer;
    " y: \$ E( w; \8 i2 ?begin
    : x! k4 m" Q- L5 tfor i:=1 to n do vset:=;{初始化定义n个集合,第I个集合包含一个元素I}
    4 f8 }% l( m4 L$ b# d( S- sp:=n-1; q:=1; tot:=0; {p为尚待加入的边数,q为边集指针} 1 L' h  o& M! f/ F
    sort; 7 Z- h/ W) L" k3 p9 r: N
    {对所有边按权值递增排序,存于e[I]中,e[I].v1与e[I].v2为边I所连接的两个顶点的序号,e[I].len为第I条边的长度} ' g6 W" Z2 v% O: Q" c. }
    while p >0 do
    : X8 I2 h' k7 m* \begin
    3 {% h2 g! }5 `0 X* xi:=find(e[q].v1);j:=find(e[q].v2); & e4 t; v) J8 r' y. S
    if i< >j then / J4 S9 h& A: X
    begin + E* J, D( c2 D2 M& X3 z! G4 \
    inc(tot,e[q].len);
    " W; H% J, a4 P6 yvset:=vset+vset[j];vset[j]:=[]; * D# L  j) x+ M: Z4 J( s7 o
    dec(p); 6 ?# I0 n& P2 m: F4 S' j
    end; 3 M5 o) d8 W1 m5 G: V
    inc(q); / M  Y# S: H' D/ h5 `& U( ]1 i% t
    end;
    * u" S4 j0 @7 f1 @writeln(tot);
    " B+ S; I3 S3 o; G; I: H  L4 yend; * b( Q" e+ o3 Q3 g8 {. G

    . n2 ^' b+ S- i& Y5.最短路径 ' f3 {4 C- Q9 ~7 I, @$ d
    A.标号法求解单源点最短路径: " V: z5 ~* C7 _- T, g5 M
    var
    : ~% p) T* @1 P  p" r) H, Pa:array[1..maxn,1..maxn] of integer;   {+ o7 }, W0 U7 x9 l  A% b, n4 L
    b:array[1..maxn] of integer; {b指顶点i到源点的最短路径} 5 q9 [0 A. Y/ @
    mark:array[1..maxn] of boolean; ! U+ R: p, w0 S
    $ i/ _* x( s' X" M8 t
    procedure bhf; + g% P' ]. J/ Z  L4 G' f& q
    var # p; y5 Z" k' b5 S
    best,best_j:integer;
    ! b7 j7 U9 b5 t% w0 lbegin . }( |, \/ l# C" K
    fillchar(mark,sizeof(mark),false);
    3 I/ {7 T4 `+ B( F! K: Bmark[1]:=true; b[1]:=0;{1为源点}
    % j+ S2 W( G6 Q( K8 rrepeat ' D% g- N, r- j+ B. D
    best:=0;   b& K/ k% Z- c/ Z
    for i:=1 to n do . Q9 \; ]" H: ?+ J. p3 q: r
    If mark then {对每一个已计算出最短路径的点}
    5 F( w; q2 T5 q5 ^9 ]. b0 R. mfor j:=1 to n do
    - v6 i1 _9 ~/ a( |$ ]: K- nif (not mark[j]) and (a[i,j] >0) then
    6 X1 ?! d1 ^+ m2 I4 H3 Mif (best=0) or (b+a[i,j]< best) then 5 t3 W2 i1 i3 _$ `: N; }
    begin
    5 k8 J- @* ?" T3 I. Wbest:=b+a[i,j]; best_j:=j;
    % {( ]6 I% I6 j4 M/ bend; * w0 t( `  Q" z1 q3 r
    if best >0 then
    0 B) ^' e# ^* Nbegin / C, ~% D4 D  ~  m' b& Q
    b[best_j]:=best;mark[best_j]:=true;
    # q6 j, S; h6 F# R; E% ^' G& n" Q& send;
    0 H, N  P" M: ?% P3 Wuntil best=0;
    ; S/ [5 w' j" g5 P6 G& U. Zend;{bhf} 2 F. ~5 U" [/ H7 G

    ) m2 G6 _- X, @% HB.Floyed算法求解所有顶点对之间的最短路径: - t' Y: ?$ _- a3 K- A4 Z) @  `. P
    procedure floyed;
    , ?& I$ W! x* [. e: _6 `: a" @; lbegin
    8 o) z; H. Z5 O3 ]! Ufor I:=1 to n do
    + Q3 i' Q; R8 z, G# efor j:=1 to n do   t) O( m2 i5 ^; r1 z% v# w
    if a[I,j] >0 then p[I,j]:=I else p[I,j]:=0; : g6 S/ G7 P# v0 n
    {p[I,j]表示I到j的最短路径上j的前驱结点}
    , B4 y5 i% w& D' z  e2 b# L: \for k:=1 to n do {枚举中间结点}
    2 }6 H# b) A2 u( _. X  g9 V) jfor i:=1 to n do
    : n) G/ B$ {( m; K  ]3 m/ Ufor j:=1 to n do 3 V) R4 Q; d4 u# c  M% `
    if a[i,k]+a[j,k]< a[i,j] then
    ( O0 c! X; a* S' I" Z) Dbegin
    5 C& {. x5 F0 n5 _3 s6 qa[i,j]:=a[i,k]+a[k,j];
    : ~9 i" u7 ~5 W. t- u) cp[I,j]:=p[k,j]; 6 P! r' d. X1 M- o- r
    end;
    : o; z0 K  A  |  U" w; K/ ^9 fend; 1 J" _) i+ ~% B- f
    C. Dijkstra 算法: 6 F. k* q8 ^4 p0 B/ f% B
    类似标号法,本质为贪心算法。 - u& h6 G) r# s  P8 h' v6 `5 I5 f! v
    var % E2 z: f+ y% U. j. u
    a:array[1..maxn,1..maxn] of integer;
    ; {8 D% ~% r2 y9 a) M, |$ k3 |b,pre:array[1..maxn] of integer; {pre指最短路径上I的前驱结点} & a% c, _( ]* d! F7 k) v% I
    mark:array[1..maxn] of boolean; " F/ X8 D! ^8 W/ H" S& p# D/ J, b
    procedure dijkstra(v0:integer);   ?9 e# u! u/ Q5 X+ l( a$ M
    begin
    , R$ M, f7 c. K9 jfillchar(mark,sizeof(mark),false);
    ( K! c$ Q/ i7 y! X' o( a3 l7 T/ tfor i:=1 to n do
    - i: k$ r6 _% B- e# r( G' ~begin 2 ?! _3 `5 q0 N! j( @  J& h
    d:=a[v0,i];
    5 P0 x8 S) A- C: k( T, Jif d< >0 then pre:=v0 else pre:=0;
    . Y; t) a4 c# ?/ Qend; 2 S  w+ h8 Y1 u# X  ]% S# O5 N7 P9 [
    mark[v0]:=true; ) i0 S5 ~" H+ W" x4 o, I$ x
    repeat {每循环一次加入一个离1集合最近的结点并调整其他结点的参数} + l$ }1 X4 C) W( E+ ]+ ^
    min:=maxint; u:=0; {u记录离1集合最近的结点} 5 _& _! }/ o6 `4 x
    for i:=1 to n do
    8 A$ O, P7 S1 ^3 q, vif (not mark) and (d< min) then
    $ h, t3 x# s$ ^* o* Q& ^8 Bbegin , C% H/ Y) A9 C' B
    u:=i; min:=d; # c- H3 V0 N, d
    end;
    9 y& |% H) B8 i$ y; ~4 \if u< >0 then . h; d3 [  C' W4 L" `  ]- |
    begin
    7 [% \( a+ f% J4 O+ wmark:=true; 1 f# X0 |4 E) l3 ~! ?
    for i:=1 to n do
    ! S+ `/ a2 K# \9 x; cif (not mark) and (a[u,i]+d< d) then
    ' ~! B: z" U3 Q5 Ubegin & U5 [- I! g; {9 ?0 E
    d:=a[u,i]+d;
    1 |5 a7 V! n6 S+ n( Tpre:=u;
    " _1 i# M. R( \end; $ t9 d! k8 H! T
    end;
    7 c/ Q8 ~$ }+ i8 p8 }" m2 K# Tuntil u=0;
    , H2 T# {+ {8 K( wend; * Z8 `& ?. S. _
    D.计算图的传递闭包 : _0 N* n0 Z3 ?# c1 D
    Procedure Longlink;
    & q0 d% C- J; B. y. FVar & ]1 U  D! I& v- C
    T:array[1..maxn,1..maxn] of boolean;
    1 G) F9 F6 P4 j; g7 d/ `Begin
    7 u" B) e! Q+ Y: ~& mFillchar(t,sizeof(t),false); 8 @1 M! h* u1 E( X! i: R3 k
    For k:=1 to n do
    / G1 }, a5 X/ A) j) A* CFor I:=1 to n do   r, A& K" p- ?, p
    For j:=1 to n do
    9 f" O) [. |) B( iT[I,j]:=t[I,j] or (t[I,k] and t[k,j]);
    2 ^  F  x/ l6 C; m: sEnd;/ x/ f; g- j  J6 o
    ( o2 ^5 y4 x6 m! d

    点评

    果珍冰  感谢楼主分享  发表于 2016-1-13 17:56
    zan
    转播转播0 分享淘帖0 分享分享1 收藏收藏0 支持支持0 反对反对0 微信微信
    果珍冰 实名认证       

    5

    主题

    30

    听众

    554

    积分

    一个数学爱好者

    升级  84.67%

  • TA的每日心情
    慵懒
    2017-7-27 17:11
  • 签到天数: 202 天

    [LV.7]常住居民III

    邮箱绑定达人 社区QQ达人 新人进步奖 发帖功臣 最具活力勋章 风雨历程奖

    群组2015国赛优秀论文解析

    群组Matlab讨论组

    群组2016美赛公益课程

    群组

    群组高数系列公益培训

    回复

    使用道具 举报

    0

    主题

    12

    听众

    127

    积分

    升级  13.5%

  • TA的每日心情
    开心
    2016-1-30 12:33
  • 签到天数: 12 天

    [LV.3]偶尔看看II

    回复

    使用道具 举报

    磬溪畔        

    0

    主题

    13

    听众

    76

    积分

    升级  74.74%

  • TA的每日心情
    慵懒
    2018-9-14 18:01
  • 签到天数: 28 天

    [LV.4]偶尔看看III

    邮箱绑定达人

    回复

    使用道具 举报

    whuy        

    0

    主题

    14

    听众

    134

    积分

    升级  17%

  • TA的每日心情
    难过
    2016-12-30 14:39
  • 签到天数: 5 天

    [LV.2]偶尔看看I

    自我介绍
    whuy
    回复

    使用道具 举报

    1

    主题

    13

    听众

    29

    积分

    升级  25.26%

  • TA的每日心情
    无聊
    2016-1-27 10:01
  • 签到天数: 2 天

    [LV.1]初来乍到

    邮箱绑定达人 社区QQ达人

    回复

    使用道具 举报

    0

    主题

    9

    听众

    4

    积分

    升级  80%

    该用户从未签到

    自我介绍
    数学小白
    回复

    使用道具 举报

    您需要登录后才可以回帖 登录 | 注册地址

    qq
    收缩
    • 电话咨询

    • 04714969085
    fastpost

    关于我们| 联系我们| 诚征英才| 对外合作| 产品服务| QQ

    手机版|Archiver| |繁體中文 手机客户端  

    蒙公网安备 15010502000194号

    Powered by Discuz! X2.5   © 2001-2013 数学建模网-数学中国 ( 蒙ICP备14002410号-3 蒙BBS备-0002号 )     论坛法律顾问:王兆丰

    GMT+8, 2026-6-11 12:39 , Processed in 0.640552 second(s), 98 queries .

    回顶部