|
单纯形法程序,在VC++6.0 下测试通过!
* h& Q/ [: A% `1 V; N$ {% E1 x3 S: k( k! K/ e5 n0 b8 v
( T* W' q, R. ?/ [6 [ #include<iostream.h>
7 s4 D1 r% t) R% N6 k& {#include<math.h>4 T; A1 W5 s* i& `5 {
float matrix[100][100],x[100];
2 a; Z8 G' @5 s7 T# \int a[100];
- u, [! Y9 g; e' cint m,n,s,type;5 q; T$ X" ]4 Q; H( F( @4 h& ]" [
int indexe,indexl,indexg;# b l$ {' y" t( n* p% _
/////////////////////////////////
' x" U+ G7 V7 g( k- Bvoid jckxj()//基础可行解
5 G2 @/ W) ^. F0 s' d{# _ H) e* |4 M+ X: @9 S: \
int i,j;- R4 {6 {/ Q/ b7 F' {( a* J
for(i=0;i<n;i++)1 w& d7 ?3 n+ g- M- I+ R
for(j=0;j<s;j++)
) ^9 y, R2 R- r# w6 B; ]* T if(matrix[j]==1&&a[j]==1)
0 P# v1 y" D3 z) Z% Z {+ R, P% Y) U7 W4 b; U
x[j]=matrix;: w# z# `6 q( E. h
j=s;
7 o1 [5 a; G. D3 a' a. d) W! F }
0 d9 @6 D ~: M( n for(i=0;i<s;i++)7 h1 F6 ~8 V5 L
if(a==0)x=0;: e/ \* {, M2 Q
}
' N" M! m1 n hint rj()//基解矩阵 F- f3 i" x- x- D& K+ }4 h5 @
{
( q! D# e" d- Q# |+ s int i;
3 {7 ?" n) l( x* i" C for(i=0;i<s;i++)
& U( \6 G$ l# c3 c, |; ]9 l% \ if(fabs(matrix[n])>=0.000001)
$ L# ?: |( a$ P2 f% w" u; A: O if(matrix[n]<0)return 0;
8 q3 a; @+ o$ I0 S: X ~3 U/ H. Z return 1;
`8 m, i; O& J( e+ J+ @# n- X}
4 S6 ~2 ~% G2 D' [* i6 c- zint Min()//求最小的7 s0 s( O# x, W/ C; ~& c. Z7 k
{: v6 j3 R0 i4 i; @9 z9 `5 \
int i,temp=0;
" A4 v" F5 v* p- M; U2 d float min=matrix[n][0];1 z2 |% u) q O% Y) r' { L
for(i=1;i<s;i++)
' O7 r5 f! M$ J4 ^( Z if(min>matrix[n])! W, K' c7 n: m! c" o
{- I8 p0 j1 t# S2 P2 A6 P+ S
min=matrix[n];
e/ L8 ~, U2 R) m7 d2 `# V temp=i; I( n# i' E( v' b7 U2 Y0 g4 l6 L2 b
}
Y# K- A/ W8 O7 G6 ~6 T return temp;7 }2 s# D, |6 l6 C
}
: R4 X5 ~3 b8 U0 O# e; F8 H/////////////////////////////////% b) g5 ~4 P, j( t8 J5 `: k
void JustArtificial()//人工变量! N/ c7 S% M2 l' R# Q+ X6 F$ p
{7 l2 B* x; w$ \. b4 o
int i;
0 r% u3 O; Y! R$ F% i/ q; v for(i=m+indexe+indexl;i<s;i++)% N, e9 u2 M9 Y5 T
if(fabs(x)>=0.000001)8 a ~) N9 e8 p
{# D( ~" k \ B, y0 x+ Q
cout<<"NO Answer\n";
$ r- @* j2 w8 n8 \, \, p return;
) }( W M* f, P5 i% q; s }
9 s3 D% c2 M3 i( k, q' k9 U+ h}
% u) S/ q4 L9 u/////////////////////
4 ?9 I2 t4 G" sint Check(int in)//检验4 I- E9 {. d; }
{
4 b! H; ~- a1 N8 h: n5 x0 Q+ r8 b int i;# c, P0 R8 s$ L, R8 A
float maxl=-1;
3 Y K9 E' t! D2 N5 g for(i=0;i<n;i++)2 k' b! n' ~+ t. D; H) N$ O, I5 Y# S
if(fabs(matrix[in])>=0.000001&&maxl<matrix/matrix[in])! i& N+ D- G; T; Z
maxl=matrix/matrix[in];
$ t7 C8 T" g: Z' O2 x if(maxl<0)
& {) @: E5 f3 `' Y return 1;* ^2 Z6 C$ M: G3 E
return 0;/ ~4 j$ ?/ n2 L- }0 w
}
( m# w4 J: p) b% ]% \' u6 F; Lint SearchOut(int *temp,int in)//出基变量" }6 M' h1 f }
{( U* S# ]! T3 j- V( w
int i;3 s x$ q/ n& [7 R$ H; W3 {# `
float min=10000;7 H& y/ b# A: u+ u' p. [
for(i=0;i<n;i++)! I* D2 a- a( P4 r0 c8 c
if(fabs(matrix[in])>=0.000001&&(matrix/matrix[in]>=0)
0 Q, A. _+ u6 v9 g6 K& t1 ~5 [ &&min>matrix/matrix[in])2 [3 N& P& P. v3 \+ F1 E3 ?
{7 ~* i* P# s, B$ v9 ~( n$ ~# O
min=matrix/matrix[in];& L5 `3 g: f8 f; {. ~& H
*temp=i;/ b0 Z0 L7 C# }- |: ^6 F: l
}
! k+ x+ V6 u A- Q# B for(i=0;i<s;i++)' ]: T- |9 g* ^' r+ O: Y, r( r
if(a=1&&matrix[*temp]==1)
% U O& P4 Q; ^$ q) H4 R4 c& \& v return i;
' \: N2 ]! [0 q5 A, \+ c; O4 X}
" B! @ f/ [+ e/////////////////////////////////
6 v6 m1 w' q1 V6 K% bvoid Mto(int in,int temp)
! U5 H2 w& H( _( G# I# Y7 F{
1 ~0 i- x! u0 y2 G( P int i;
% [% |% y0 b' ^$ E C3 ~1 j for(i=0;i<=s;i++)5 }" E% ~4 y2 `5 o
if(i!=in). y o4 e' p; ?5 Q
matrix[temp]=matrix[temp]/matrix[temp][in];
8 {, Z0 s C' j; h3 A1 d/ c matrix[temp][in]=1;
% j5 } M5 H9 I+ E}
; z2 V z! c" K: u/////////////////////////////
( t- A# L& @3 Y4 \void Be(int temp,int in)//初等变换" T3 t5 Q P7 @. o: H" W
{
3 G9 ~4 A' h8 O( D4 j% E6 \! _8 r int i,j;
3 t, w- ^" J n# N5 }7 m+ u" N float c;0 M0 c+ c" W: H. `
for(i=0;i<=n;i++), v# R4 `8 v, ?1 R- U6 e: Z% @
{' e2 }; S# W& E/ J) @
c=matrix[in]/matrix[temp][in];+ x i9 C/ A; B/ e, j0 n# n7 |' [
if(i!=temp)
% T4 D7 \! `3 Y# I5 h for(j=0;j<=s;j++)
. t E5 A2 O& u. s4 }# Y% k5 F- b+ F matrix[j]=matrix[j]-matrix[temp][j]*c;
0 q9 d. x, w/ s8 o8 ]0 b }6 `, \! z5 H0 G. p
}
5 m- I2 Q3 R9 T7 g Z$ @6 `0 n//////////////////////////
4 S% g) }3 P& Q, U6 avoid Achange(int in,int out)//出基入基转换; e/ P# o! u6 |
{
) [- p5 u! s. b: D3 Z! |" ~ int temp=a[in];
* e0 \6 a Q0 `0 X a[in]=a[out];: V* H: v, a1 g: O
a[out]=temp;; t! h8 N' L0 r3 P; @# {
}
8 ^! S# E: V# k3 {! w- x////////////////////////4 j0 G5 M6 x2 b) d; W) ]( I
void Print()
$ d. H3 `( j( _* T5 l- A* {{* m1 W; A: b! x s, O2 h5 b$ K$ a9 D( }
int i,j,k,temp=0;2 N' L/ O* @& r+ o+ B/ H' X
for(i=0;i<n;i++)
4 o9 a" N( o% q1 S3 O- a E1 z* F {! p+ K6 A( o' y8 f: M" z
for(k=temp;k<s;k++)% T! |' i- Z& N' [
if(a[k]==1)! ]$ N: c; P/ j# j+ p7 Y1 C: k
{' x' c. G: _4 V. I/ _6 ~. J
cout<<k;# U6 X* X) r! ~, n
temp=k+1;
" @9 Q& X: F3 m- X; S" a' d k=s;1 y. A+ l) Z+ }" |: B0 b
}+ D6 F3 x2 |% E9 k+ T2 O: F
for(j=0;j<=s;j++)
' p# @2 [* G9 |& [+ E cout<<matrix[j];
! ^7 T5 n" d/ j& k e4 v6 \ cout<<"\n";' k2 ~" i1 `; |+ ?( m
}
8 q& u4 _6 K- @ N cout<<"Rj";
( i" _! }& }* r E, h for(j=0;j<=s;j++)+ l0 |" j! ?9 P5 Z( V
cout<<matrix[n][j];0 H" k$ Z8 g- f t9 L" I
cout<<"\n";5 D# |8 Z& V6 x% F$ H* v$ I) N' ]
}
; o) W7 n% A% h' _; b! I; y9 f////////////////////////# z8 u' \- Y; `6 _# E6 M; L
void InitPrint()
/ J: _% U5 l6 `; `! O{. D; V9 `* q: l9 d% F" J# [2 ^0 @
int i;
8 |* b8 t* @* q$ M cout<<"X";
; J/ R/ ?, f# M5 `7 Q for(i=0;i<s;i++). C2 ?& }3 R1 F0 w. g
cout<<i;0 j1 q W4 w; ^9 C* i6 y
cout<<"b\n";
; K3 R/ D' E" m! @, ` cout<<" ";
, S" B7 K, J. z0 M2 ` cout<<"\n";
& f+ S$ C7 T* f% c3 F}5 E. ]- {1 X' s
//////////////////" b4 z" K @6 E! X- O
void Result()
/ y4 a5 y6 T3 v3 g4 R% h{
/ W0 P$ H. @& @ i1 U% c int i;
. w1 U6 T1 l' o+ J0 F% ?2 x cout<<"(";
4 U* n `6 Y9 I7 Q' F$ ?# _ for(i=0;i<s;i++); d: s1 ]2 ]: F( X- h" Q! P, [8 c
cout<<x;2 L0 S, \3 s' c$ R
cout<<")";
: y' \# _( R7 E# _ if(type==1). F& ^/ S: z K! B2 L' E( s
cout<<"Zmax="<<matrix[n];
& m* }) |) N8 ?& c else cout<<"Zmin="<<matrix[n];. s) G$ B) F: a; r& r
}
0 i0 g3 W8 @" D7 p" e, M//////////////////////
1 s( @: N! w% s% G9 _2 f# `5 ?$ cvoid PrintResult()
x: s" g- e) _2 `0 \& x/ t{/ M0 _7 W2 p9 Q8 ]
if(type==0)' T2 }! ~+ c% T& o/ B
cout<<"the Minimal:"<<matrix[n];2 J' N! Y4 O' @+ i5 ~
else cout<<"theMaximum:"<<matrix[n];
. R: F& @" U8 v2 ?3 t- w) r, W}
& x- N. z a. `) x////////////////////////////////: o) c Z# m+ f5 _8 G3 B Z
void Merge(float nget[][100],float nlet[][100],float net[][100],float b[])//合并
5 T; t2 N3 m/ D7 c1 U{
8 m1 r. e2 M4 ]& s" ~) ]7 v int i,j;2 m# G2 X2 ^4 A0 p: [7 E+ q
for(i=0;i<n;i++)
% {0 Y3 }6 k( T1 P1 Z {
2 o+ u- J$ G) o: Z" ? for(j=m;j<m+indexe;j++)1 \- P s" x) {
if(nget[j-m]!=-1)matrix[j]=0;
1 N) ?9 r) @- f else matrix[j]=-1;
" ~1 L' s! u: h for(j=m+indexe;j<m+indexe+indexl;j++)) m& z" ?4 Z+ {' w% t+ a# |
if(nlet[j-m-indexe]!=1)matrix[j]=0;
% x5 |0 D3 R8 B3 m% ^4 ] v* n. T else matrix[j]=1;
6 b' S# F! e: \& I, y for(j=m+indexe+indexl;j<s;j++)( ^; D7 m$ t$ ^, E+ s
if(net[j-m-indexe-indexl]!=1)matrix[j]=0;
8 q$ E1 ^! ?* @7 w" _0 F5 W. @ else matrix[j]=1;
+ s3 H1 ^% y" Y% F }# _% h8 U" m% P5 x1 s1 G: a
for(i=m;i<m+indexe+indexl;i++)
0 B% z6 |5 E! R matrix[n]=0;
" a) D, |& h# D/ n q. _* o for(i=m+indexe+indexl;i<s;i++)4 z$ r3 Y" }4 f& q
matrix[n]=100;
: Q$ w$ l; x* v. W! e/ ^4 `) | matrix[n]=0;
$ `; S f8 c& a5 h} R2 v; M7 }! p/ p$ A0 P4 x
///////////////////////////- l# O7 q% T8 }$ K
void ProcessA()//初始a[]5 _" R3 O% Q9 h7 L
{
* c1 v/ N6 C+ W' C! t3 f int i;
) d6 Q4 m( y3 d ?9 T d for(i=0;i<m+indexe;i++)- V$ k! @% X; L$ o$ T7 O
a=0;* ^% o- K1 T8 o G o
for(i=m+indexe;i<s;i++)2 j0 Y/ |, x! R8 s. s9 \
a=1;
n- y, X# p4 L% A}
: G) X1 y; I. j: W////////////////////////////////( `( C/ S+ u: c5 c
void Input(float b[],int code[])
4 a7 Y5 g) z! r! P5 u{# c8 x$ G2 o; c( I5 r
int i=0;int j=0;
, {* c* w1 ~2 y& I. q cout<<"The equator variable and Restrictor\n";( e( p# s& }# m3 v
cin>>m>>n;4 q7 r% J' m; A0 G/ n' N% J0 L
for(i=0;i<n;i++)
- L7 O7 m$ J$ u: ^: c, s {( R4 n" _3 J: t& O+ r5 b
cout<<"Inputb[] and Restrictor code0:<=1 1:= 2:>=\n";# p6 i& B) e9 X% E8 P! e
cin>>b>>code;* z$ x% z" h- G5 g( B! K, v
cout<<"The 系数 \n";' n; t; _: M: _: @ S( v: R6 W. N6 I
for(i=0;j<m;j++)
2 h! R6 g6 y+ M. { cin>>matrix[j];9 v! @- P+ b- X: ]" o
}9 X0 {1 m. T( T3 Y! O7 T3 F/ Y
cout<<"the type 0:Min 1:max\n";8 g: x: q2 c: S- E! v
do{
$ ~$ Q+ u" o* L. N9 c cin>>type;7 J9 C' D7 ?1 E
if(type!=0&&type!=1)
; C4 F, s1 ~4 r$ w( \. @0 l cout<<"error,ReInput!\n";! O. y; A! K. u' ~3 E# L
}while(type!=0&&type!=1);
3 b4 a0 g" r0 q4 ` cout<<"the Z\n";9 x5 K+ N7 W/ ? i6 x( u
for(i=0;i<m;i++)5 P1 d7 Z+ H' o1 r0 ^
cin>>matrix[n];
7 _- q \; S. u, }# e7 m9 q if(type==1)0 I& _/ k- K# m' \- i4 ?, u6 }/ o' z0 B
for(i=0;i<m;i++)8 K# x8 S1 H: v' ^/ s& }. H
matrix[n]=-matrix[n];# i4 ~3 W7 S% [9 H9 m7 G6 s: D* a a
} 6 ?7 A- M* A4 C! `4 T# J) R
1 J" K5 D6 L/ P- \////////////////// * {/ g' y1 G2 `3 x9 l' m( P# z' V! {
void Xartificial()//消去人工变量" u) _4 p9 Q! Y' G9 n1 L+ {+ u
{
# k- [$ C! Y; A int i,j,k;
4 S5 v/ F Z) g) C& p' s7 J& y if(indexg!=0)
- c$ G! x$ l* V, _ {4 J4 a; Q: }: H; }" q
for(i=m+indexe+indexl;i<s;i++)
, w; r- a F9 d( v* X+ S, q {7 O3 W: u6 I3 D
for(j=0;j<n;j++)( ]- X( {( E4 M( [3 E- B
if(matrix[j]==1)5 L: @0 X* t( y8 u5 g7 d1 H0 n
{
9 u2 u3 Z( b; R; I; Z3 r7 S for(k=0;k<=s;k++)
# N1 M/ G0 U3 K2 K7 u4 w# c matrix[n][k]=matrix[n][k]-matrix[j][k]*100;" {: Z/ y( p* Q5 p0 x/ s
j=n;
% g1 E9 k9 |2 b! @# H2 h$ W }6 y2 Q5 K4 @. A, i7 v
}
( H, o& j4 N2 E! G5 \+ {$ t }) @( x# ]: U5 X$ j9 l# |
} % Q5 i7 f9 i! K4 n/ ^) O4 @
////////////////////////////////////////////////
3 a4 r+ i4 G- d. r/ y, Wvoid Process(float c[][100],int row,int vol)
7 B2 K. x& ^& z n& v{6 E0 r, m) b, A h
int i;
9 y. X' |% g8 V4 g1 Z# ^. n for(i=0;i<n;i++)
( q$ x) q, d" H/ r1 a if(i!=row)c[vol]=0; }# M7 Q. R* r5 C, Z- `2 G
}
# r( s) R# v' | @$ e3 o& A P//////////////////////2 R, l" ]. f, {' ~* P) i, e7 q
void Start(float b[],int code[])
) U0 Y* J+ C) ?, L{7 M& Z) }% y8 g, k' h ?
int i;$ b% ~2 Y& l; z" g0 j
float nget[100][100],nlet[100][100],net[100][100];# O: }$ x0 F8 U U! c' b
indexe=indexl=indexg=0;
+ r+ p: B! _! C Q% W for(i=0;i<n;i++)/ N q X! X' E6 [) l% X5 Z+ p
{
P n) M4 P1 T7 d, y5 x+ a' O if(code==0){nlet[indexl++]=1 rocess(nlet,i,indexl-1);}
~4 Z3 N# C* F' ~% v$ q8 b5 F, W8 w if(code==1){net[indexl++]=1 rocess(net,i,indexg-1);}: D& E' h: v9 I9 p5 W3 X- X' w
if(code==2){2 S/ l: F; S9 j* _) i( h
net[indexg++]=1;) I0 m) d' t1 o: Z" j7 R
nget[indexe++]=-1;& B9 x( [+ i. r! F% |
Process(net,i,indexg-1) rocess(nlet,i,indexe-1);
$ _/ A5 e5 Z) M. @* `$ Y8 n7 e }/ o! @1 S5 S; y9 E" Q
}
( {# _+ d/ D4 e h; D s=indexe+indexl+indexg+m;
- W) ]* ~7 r$ f% M Merge(nget,nlet,net,b);
) X3 m7 z# [7 d$ I) S ProcessA();6 q/ g0 d: Z6 Y; x# k' `- W
InitPrint();
+ @5 `7 k& G* o) W# d: o+ P+ x Xartificial();
, }% f5 \. y) U2 _} 2 ~/ u! k. C( L, [
void Simplix()//单纯形法% R; O2 M! w' G2 y8 R5 L3 M8 P
{
8 y& b* P9 I+ q8 t) q5 t int in,out,temp=0;
. @% \2 C5 y, Q% w& J while(1) J! j* _3 N5 P3 Y. \* z! D. f& F
{
' b# Q; C' _- I9 F jckxj();
! Y+ B }+ V7 a* t6 A# Z* p& n Print();
: P% Y: x m% G$ i+ ^, s: Y# W Result();
0 p6 k8 q" U' j) d% h if(!rj()) in=Min();
: Q3 a5 o2 F# p b1 X else{' Z& i! ]" ~# V# o
if(indexg!=0)6 ?$ R7 a6 o4 R: p- ^6 M
JustArtificial();
/ ^; E! l" c* M4 J5 w& p PrintResult();% h5 D: K8 s- [0 {
return;
% I7 }" I& B0 o }
; [% T. m$ J% N6 q( i if(Check(in))3 Q7 q; D; U5 g9 T* e8 u
{
- \4 i' x3 v% T/ Y1 l; Y) L cout<<"No Delimition\n";
3 d+ q3 z' q1 T0 w# u return;
, q6 U6 m' d' i5 J }
8 @; ]+ t+ V- X out=SearchOut(&temp,in);1 r0 U- w" ^1 \5 U5 A! ]
Mto(in,temp);
2 ]' H. X# d0 g9 ^ Be(temp,in);3 m X* i0 ?. G0 M4 z2 O4 E" [
Achange(in,out);3 e2 X4 B5 w9 ?( g
}
7 E6 s; Y6 O; l$ [6 l}
l( Z8 A' {" p6 W# ?/ Evoid main()
+ |' \# v% p1 S/ ^" l" w0 O{. v8 Q7 G2 e+ i
int code[100];//输入符号标记& `$ w6 O7 i: l( V* }/ }
float b[100];! q& w) Y" M' W5 h
Input(b,code);//初始化" k/ |+ B9 s" q. }" A
Start(b,code);//标准化行
: x5 H$ ?& V, k- x, t1 l3 H8 } Simplix();( [: q. l4 s4 Q
}
9 x! [0 w! f1 t6 o# j8 H |