|
单纯形法程序,在VC++6.0 下测试通过!
' r0 I2 g4 W/ h: Z7 y5 }# U0 c- ^' P2 j2 b: B: q; M# ? y
: Q* Q& k, U7 u2 l. P% M
#include<iostream.h>
( T% c4 x6 x" k+ r' o. p#include<math.h>: b u2 I: r# V7 [- U! `
float matrix[100][100],x[100];
$ z& q4 E- M& {/ N2 \" n. A! Iint a[100];+ J! d7 X3 Q5 x# L
int m,n,s,type; \0 ?* m! U0 X$ { T
int indexe,indexl,indexg;$ e! K1 s9 T8 j( ]+ G5 Y! j: E
/////////////////////////////////; t& b/ j# _, s1 ^- b( k
void jckxj()//基础可行解8 f6 ?2 o: a I7 A
{$ x1 L% m4 ~" p# H
int i,j;
7 U' z1 {! n- W2 e) [, K, ~; i for(i=0;i<n;i++)
+ r6 F2 M8 b8 `! ~: O6 }, }7 n1 m for(j=0;j<s;j++)& P1 g2 N' v' X3 ]
if(matrix[j]==1&&a[j]==1)
# X: Y/ S, o1 x {
6 {8 r; e- E6 p% d& M | x[j]=matrix;
/ g' G N) d2 T( u. |4 _& ~. S j=s;
. D% l# R/ Q4 { }6 @& ~5 G5 R: C1 P; D( k' Z5 W. d5 A
for(i=0;i<s;i++)
3 j2 [( ]; Q6 O5 n, `0 V. D if(a==0)x=0;5 U1 Y9 M8 M2 m4 l
}
2 h( ~: L3 V$ x1 F. fint rj()//基解矩阵% l% U0 f0 T4 ]1 ?+ B6 M+ c( l6 R8 g4 h
{: t( T! j7 z' \$ L
int i;2 ]8 i& y1 |/ I1 `$ Z3 ~
for(i=0;i<s;i++)8 c; x) k3 q+ O1 Z7 x
if(fabs(matrix[n])>=0.000001)
3 I- M% D( ]! I if(matrix[n]<0)return 0;
% M o2 G1 l2 y; b return 1;) J7 {& N2 F8 }( ?# d d
}. h6 \: Y" x1 B( @- }/ O7 C7 p6 X
int Min()//求最小的6 y. ?' u0 S8 E: G- u0 y5 V0 N' K
{' X0 [: L. p; `% d: J+ |& t
int i,temp=0;
8 g! G; A7 C5 m3 U& c+ {$ [ float min=matrix[n][0];
0 ?) G: @2 I+ e for(i=1;i<s;i++)
I$ @ F, q* G4 l1 q9 D4 [" q* [- L if(min>matrix[n])
- f8 k8 p# c. `! F3 @ ]- L- q {+ i+ ]* _1 E: j6 W
min=matrix[n];: {. E- Z% p% c7 }6 L
temp=i;# D2 Y7 ]' v. l# U, i! V4 C# H
}& z% I' c5 x: I4 I) Y# O7 A- }" P5 N! J
return temp;* M2 N7 R6 @0 H5 Y+ C0 ~3 w
}
0 W; ^1 U5 J0 y5 z$ v3 {& @/////////////////////////////////
6 Q/ u: A5 _7 K9 V3 _4 Ovoid JustArtificial()//人工变量1 L- J% O" Y" U+ D
{
& j: p& g! M0 v; b int i;
+ z- Q4 r2 g. W4 K }9 y# s for(i=m+indexe+indexl;i<s;i++)
# T e6 k( Y8 i; Z8 Y' N if(fabs(x)>=0.000001)
. b# ?4 d% S8 L; c7 x {
- `. \1 D8 d f. j; J+ s. d, _ cout<<"NO Answer\n";& G& b! q1 Q$ `+ M& z$ q8 A# D* b
return;
3 B. T0 a* N& f }1 y+ L1 g7 X9 U2 ?
}
1 e3 d' f% [7 p3 h0 b/////////////////////
0 A. u4 p3 z0 b% g" D. nint Check(int in)//检验8 l& I, c' G) \, c
{
( i# N1 E) b4 E( t# u% ?7 P% X4 v H9 L0 i int i;- ~8 C6 k3 c& G! i3 Q- c4 l
float maxl=-1;
& p, O4 s5 p* @* m2 x- r for(i=0;i<n;i++)( p/ F" E) A( k+ A B* y
if(fabs(matrix[in])>=0.000001&&maxl<matrix/matrix[in])
2 B. P4 |2 }, `' @: F# N! S% j& x maxl=matrix/matrix[in];: d% r$ }/ _+ S* S
if(maxl<0)
# L5 k$ Q* N" ^& L/ W return 1;
8 p0 ^: f U# l: a5 e& D. G return 0;- q( J$ d: r7 {) Z
}% S; M" \3 E! p0 K+ P0 F
int SearchOut(int *temp,int in)//出基变量$ s, L5 q2 ?/ E
{
; K0 J+ i ^6 f" Y int i;9 o8 g" W! I3 w9 O) J* M8 S0 e9 ^
float min=10000;
2 z, L8 v- h, a for(i=0;i<n;i++)
! J' n! x8 X2 C7 L2 m3 H$ k8 A if(fabs(matrix[in])>=0.000001&&(matrix/matrix[in]>=0)2 D3 ^+ ^8 U6 ^" n8 m' x
&&min>matrix/matrix[in])) v3 b E/ Y" k& ]
{7 d4 A2 F! \8 Z' V r* s
min=matrix/matrix[in];
' S" b2 ^4 o& l& }5 g8 w5 m *temp=i; s1 _0 T. Z9 i9 K2 b1 Z
}
+ a% Y9 n5 I/ m) s0 h# r1 @ for(i=0;i<s;i++)6 h" J. E& A j) n
if(a=1&&matrix[*temp]==1)# c+ Q% _% d5 F: ]9 q6 E! U5 o
return i;3 ~: m. s& x7 F0 o
}
1 {; e3 u( P: n- C: Y0 Q& v/////////////////////////////////
2 {0 i+ @' {! N) P6 D9 [void Mto(int in,int temp)6 r% |8 f" o8 x8 U
{
% p( r7 X2 Y+ q- i/ D: T3 I int i;
2 i1 `0 Y$ Y' H6 E- n for(i=0;i<=s;i++)3 P% S6 J, W& B$ a' B4 ^
if(i!=in)
5 U1 t& n4 M( [6 P; \ matrix[temp]=matrix[temp]/matrix[temp][in];
: P1 _3 ?9 j' C8 v matrix[temp][in]=1;) q& r0 \9 `' h/ D# f, r
}5 N; ]/ B3 D6 f
/////////////////////////////" m4 i% s- D" d( ~0 G
void Be(int temp,int in)//初等变换
8 b" Q: S' R4 n2 ~5 m( t{
# C7 G' Y2 z- W% ]! b" w& M int i,j;
5 p; B( u7 h( R* W6 Q% z0 `, e float c;
" i8 u9 b" g9 M+ u; u4 J for(i=0;i<=n;i++)/ v9 I& G m6 G) [/ ?6 w, r7 m) j
{
9 o# }0 i7 d( |" g [7 d c=matrix[in]/matrix[temp][in];
, R* X' e' U; L0 @) s8 D6 x if(i!=temp)
* b9 G- ]: f5 ]$ g0 q& l! Z' N- ]3 \ for(j=0;j<=s;j++)
6 T/ A6 J& [4 A/ }% A matrix[j]=matrix[j]-matrix[temp][j]*c;
7 q, L2 i0 Z5 H- y9 F6 V5 A! a0 _; x }
0 F+ e& B+ w. m+ V/ d}4 r/ i& e0 F, k6 I" F
//////////////////////////
% T6 l0 N5 ^* }void Achange(int in,int out)//出基入基转换 Q1 L, G# F: n; f- I4 W9 j$ x: c# W
{8 W' a" t1 U' L" p+ v. g" r
int temp=a[in];) F$ L/ J4 j, e
a[in]=a[out];' l$ H- K d7 N1 s, U
a[out]=temp;, E0 w- m' c) X6 A) o, f# [
}: J! \3 ?0 V1 l/ r5 P; Z
////////////////////////& b ~& P& J' y9 r4 d, v+ N
void Print()
9 W7 o# g4 {0 J1 {+ |4 J3 \{
0 l+ L! U* l/ U# S& L int i,j,k,temp=0;9 r! l8 A& F! T: g- n( ~
for(i=0;i<n;i++)
/ t- L- ]' ~$ \3 ~0 C {9 t' s' A4 H2 e8 o) u4 ^
for(k=temp;k<s;k++)
5 S) b! ]) A3 g: x+ E: f, S if(a[k]==1) o7 O- U. C# _& Y S6 F: X' q
{0 Z9 e9 D1 o8 o! F/ {/ U
cout<<k;+ z- l. @' b( H$ L, a2 H
temp=k+1;
: k; I, q( t' S0 z9 i j! x+ Y k=s;; ?2 N4 [, c& `5 B
} X" V8 M; j/ o7 M
for(j=0;j<=s;j++)" @' i* j! y4 V% E$ N) X; T
cout<<matrix[j];6 M; O. W3 {, T, }
cout<<"\n";
+ ~3 w$ @8 O. v0 v/ H }
% p4 A: u. F( r j" F' d8 b cout<<"Rj";
. H: N, M3 ]) w1 | for(j=0;j<=s;j++)
: g" N0 Q$ m# g1 J cout<<matrix[n][j];
7 K: m0 m% F5 T% L2 B cout<<"\n";; Z/ X" D0 J) U
}
, G: I! D M4 ?- C0 V g////////////////////////1 v- w) _1 D6 q0 ^
void InitPrint()
$ y, U$ x. s' y6 N( U{
8 `6 u" m5 J! }8 H4 B6 b, P int i;% x4 p; ^' w* R5 z) c$ M! ~
cout<<"X";, P( j7 ~) |! a
for(i=0;i<s;i++)
% V# R( F, R8 o+ M2 \ cout<<i; y0 A5 y! @( F2 z6 q T
cout<<"b\n";4 l! N3 ^* |+ i2 f& n. k
cout<<" ";
7 o. I& J2 w3 @* U' x! B/ X h2 o6 S cout<<"\n";, F" f/ h4 K! r1 l/ v6 q$ z8 u
}4 Q6 D# z6 Q" X6 G% j) s
//////////////////
) i5 l0 N9 U1 N5 R# f( \3 Zvoid Result()
' O" t" V9 ~. X; J, s* Q{
- n7 p7 A( j5 O! ` int i;. l# M4 w6 y- C9 s: n$ u% l8 c4 V& L
cout<<"(";
) |) `$ z0 K# G4 U, h' @) m for(i=0;i<s;i++)
6 u. j) y. `; S8 z, c cout<<x;+ o; B2 l( i4 P5 K7 k- r1 g& U! C/ X
cout<<")";
3 O8 G3 H( V( \6 W/ y/ A* V+ N if(type==1)- y1 g7 e: r" P& ~: ? {
cout<<"Zmax="<<matrix[n];4 ~- j6 {. ^9 d" m# r5 _* e; Y
else cout<<"Zmin="<<matrix[n];
! e" L; j' z& w+ c# Q}5 g. x& t& C1 R+ f
//////////////////////
% U5 J4 [, b; nvoid PrintResult()
4 O/ n. p% ~4 u- r* ?, v! s) m{
$ }+ X6 n2 V1 g% t if(type==0)
1 q9 ]( i8 t+ E$ @* E cout<<"the Minimal:"<<matrix[n];9 ^$ s7 K: X3 G3 V( y
else cout<<"theMaximum:"<<matrix[n];9 g Q# U( k/ \. M. c$ J. i$ ]$ z
}" b& z4 \. z2 F u; D
////////////////////////////////
* i1 ?% `$ | b* J! ovoid Merge(float nget[][100],float nlet[][100],float net[][100],float b[])//合并
. P6 j) B5 M, U# T{
8 r/ ?% k* W D' J; I int i,j;% {. q' b- @: P2 u+ M
for(i=0;i<n;i++)
& |+ J: a9 L. O. | {
8 e I) r% F8 Y$ g for(j=m;j<m+indexe;j++)
5 I5 O0 ]# u' ^4 a if(nget[j-m]!=-1)matrix[j]=0;
$ Y6 D: }. T; d else matrix[j]=-1;5 B! _. u- f( I! s6 [) D, l+ d
for(j=m+indexe;j<m+indexe+indexl;j++)0 j! D% v% J. K
if(nlet[j-m-indexe]!=1)matrix[j]=0;
( w. k6 F" v2 H) E% v8 t else matrix[j]=1;2 b. Q6 B U, Y Z. c
for(j=m+indexe+indexl;j<s;j++)
- p( d4 H5 o& X5 O( e if(net[j-m-indexe-indexl]!=1)matrix[j]=0;7 P: S. u- M# N( E7 Y
else matrix[j]=1;
. y- Y5 _, y! o9 x1 w }. I8 a! O: h3 e
for(i=m;i<m+indexe+indexl;i++)% w& {9 s4 N& K" ]! A( s0 z
matrix[n]=0;! N' r( X- n- t% u1 W% o6 n
for(i=m+indexe+indexl;i<s;i++)
- T' D! _$ m! [ matrix[n]=100;
0 b0 P6 o' ^8 K( e matrix[n]=0;- U$ Q$ t$ @3 W0 [
}
9 z- n. H! b$ B" F///////////////////////////
& Z9 x3 v2 U- b/ c! e2 V1 ^void ProcessA()//初始a[]# G; V8 t2 x: x$ O% X. I; G
{ \. o t \. K; j; n
int i;" f8 a) D M. I3 O$ Z
for(i=0;i<m+indexe;i++)7 O& q3 e/ l. J3 Q# w& W. |" j
a=0;
e" @- L t1 W4 |# h1 T$ u for(i=m+indexe;i<s;i++)
; b: v. g; G' k& w, l a=1;
# O( F8 Z8 ~! c" l7 X7 T8 ~; L J5 J}
% D; v' V3 a) ]////////////////////////////////) Z0 c! } Z- E* @ t: _" G
void Input(float b[],int code[])
* K, u5 Z" v4 Y# ^- P/ ]3 k{: k6 Y4 q: L& w5 `2 k$ W, F/ D) e
int i=0;int j=0;
4 o A# X( j3 ?) w, L cout<<"The equator variable and Restrictor\n";
7 }, j5 T1 r, P. p cin>>m>>n;/ p! A% P9 o5 l
for(i=0;i<n;i++)
! w, g) X5 X$ f- o" o6 o! E {6 B2 K' X* [2 J/ ]; ?
cout<<"Inputb[] and Restrictor code0:<=1 1:= 2:>=\n";+ b& w1 S$ |4 X# v7 \( y {
cin>>b>>code;
( o: J _8 L$ s/ T* z cout<<"The 系数 \n";& U% o8 O( V! L" _; u- h
for(i=0;j<m;j++)
$ Y3 A/ m9 n8 _# n h4 |* |$ l$ ?4 ? cin>>matrix[j];
( g; z6 z; ^& ^5 b+ s) H. T% E }
3 o6 J- q8 v4 ~3 S1 g$ S# C) h cout<<"the type 0:Min 1:max\n";
( m! }3 z' j l- { N5 ~4 f do{, ]* A6 ^$ i- @1 l. Q
cin>>type;- k& U/ g4 a9 Z" l$ O! F
if(type!=0&&type!=1)
4 x W9 A2 j& Y6 k0 R* I cout<<"error,ReInput!\n";3 |# X7 P9 z* a! V- \3 r1 U
}while(type!=0&&type!=1);
. r4 `8 i# s# ~/ x cout<<"the Z\n";4 Y# K' Z' [+ m+ \# V( H7 o
for(i=0;i<m;i++)
" Z7 I9 v5 h y+ M. y cin>>matrix[n];5 i. Q* _; f& B# }) m: G
if(type==1)
) R9 M: s4 Q$ ~/ m0 c% v for(i=0;i<m;i++)
' ?' m6 ~* n, x* N! t matrix[n]=-matrix[n];
7 ?* N7 [8 ]; T6 R} , a# G2 v1 T7 D( B4 h4 f6 L
! z7 k+ C( T7 }- a1 J////////////////// + d$ }9 f& D6 h6 z( O
void Xartificial()//消去人工变量
2 _/ W5 _. Q: E+ |" i0 O% P{
6 X/ Q: ]% E, u' C6 X int i,j,k;
9 b; t! H& z& v/ F9 o W2 O! S if(indexg!=0)
; E2 u" U. K# w2 Z7 ] {
, R* `4 r4 C* V; O# }3 b- f for(i=m+indexe+indexl;i<s;i++)/ o8 x* ~5 N3 |1 y' W0 }
{
+ W8 X; C. h+ ^* `! q for(j=0;j<n;j++), @0 I- ]1 [# ^' E, q% S# C2 c" [
if(matrix[j]==1)0 j7 A# }/ b6 C! e# F
{
# M: ?) z" p- [" k0 |4 a5 K for(k=0;k<=s;k++)
3 L4 J" O6 p$ ]) T! u! o% n1 v1 ^ matrix[n][k]=matrix[n][k]-matrix[j][k]*100;. \; Z; N p7 r& r+ O W
j=n;8 u, C$ o: A' _/ j, q' |
}" t! y$ b* c9 m& v
}& C2 ?. I( ?8 Y. X
}# `, [& i8 y3 k8 H0 _
} ' l1 N' { g% @# U: Y
////////////////////////////////////////////////" g2 I( G0 w4 g. E3 ?2 j) m) E0 W
void Process(float c[][100],int row,int vol)) b8 c* P! l" \7 F3 x& Y
{$ N; r+ S" h$ ?
int i;( M% [: f% K1 G: b# z0 i
for(i=0;i<n;i++)
( b& W" D0 y# \ {7 V4 J if(i!=row)c[vol]=0;
$ ?6 b, \9 x* P5 N, ?/ K4 b* _}
/ C8 }: c- c8 r9 p9 G/ Q6 ]//////////////////////
" a8 Z6 Y0 a" O4 T: f7 ^void Start(float b[],int code[])" t9 r' f) m6 ?$ m! y
{+ F8 e1 \, [" k2 s9 t; M5 C
int i;0 N6 _, V8 N; i3 |
float nget[100][100],nlet[100][100],net[100][100];
7 T% g6 }7 U" I) p3 z% Y: H0 i' j indexe=indexl=indexg=0;
, Y% k3 V4 Z9 V2 Y; z3 L for(i=0;i<n;i++). ]+ H$ }5 ]" K, b
{
; A5 E: B# k2 r7 _% l: R& J' u/ [ if(code==0){nlet[indexl++]=1 rocess(nlet,i,indexl-1);}% P; ?7 B1 A$ Z* ?
if(code==1){net[indexl++]=1 rocess(net,i,indexg-1);}7 C' z4 c, T+ y
if(code==2){" L5 T% i. U$ W0 H" F! j0 x: j7 i
net[indexg++]=1;
5 j% s. Z) t1 q. x1 q nget[indexe++]=-1;5 G( C" d- V7 B
Process(net,i,indexg-1) rocess(nlet,i,indexe-1);
1 ]& ~/ D6 r; E }
( f9 }& F5 G+ M: k' P }
* ^8 w; i0 ]" \0 q# j s=indexe+indexl+indexg+m;
, X6 ]$ _5 L( c/ C' k) _ Merge(nget,nlet,net,b);
. r; ]- l3 m) u6 p9 D ProcessA();- x5 t+ l. }5 h) d9 X2 _$ ]: c
InitPrint();1 ^5 ~9 e2 R1 b3 ?- K
Xartificial();+ u5 C( H; L F5 b* Y
}
% q$ w7 d) Y: ]void Simplix()//单纯形法
9 J. F2 j/ I% o/ l) K8 k( X{
4 J1 {2 M2 v* G int in,out,temp=0;
4 u4 d( i9 i- I$ ?. q/ ^$ I while(1)
4 m# h9 P. J9 B {0 p" ^8 D2 _2 I: c1 |* |% X
jckxj();5 W$ a! G9 J3 m/ p' E5 c$ d" j
Print();
$ V" f. s! l# w Result();
: Y0 s3 l) O1 B0 p l if(!rj()) in=Min();
* S9 }; D# h# g3 `9 r( d else{
% Q5 Y; C3 z& l! L) ^% f. F* c) S if(indexg!=0)
$ Q3 c1 t% X; E# Q% N& y; P JustArtificial();1 o8 P' c9 l' U8 s: D
PrintResult();4 a2 ^* P. D- q2 R& k& i4 k. Z3 P! `
return;
7 ?% u( P; k: | }
% Y! D6 F0 f: t1 Q7 w, _! _& w if(Check(in))1 f0 H8 ]3 ]; @$ C; \4 [
{
6 m) M- |( d; n$ a, E) x! c cout<<"No Delimition\n";
4 [& e. p2 V$ d3 f* r G, f return;/ T4 v& a+ b0 {# S7 f2 w7 |
}5 Q" M4 i' [, o5 S7 h
out=SearchOut(&temp,in);
3 M+ v' d. W$ \4 b% m$ Q Mto(in,temp);
; y. m4 P* {2 u$ ` Be(temp,in);& S( {8 C! F p+ X+ ~+ e* p4 Q U4 v
Achange(in,out);
) g, _, T7 v1 C% r/ q0 z+ Q }
* Z. Y+ d. A" C% {" |$ q( e} # N, u# L# i4 S5 b1 w! _ f
void main()9 |. q" S- E' K* Y0 p- b
{- ^% P. C! a# H4 E3 F
int code[100];//输入符号标记
2 W4 p G+ c8 ^ float b[100];6 |# |+ F t9 O& o
Input(b,code);//初始化9 a/ f+ M4 Z6 p" ^6 Z( ^3 u
Start(b,code);//标准化行
, y: S8 r" d/ N: Z: @4 W Simplix();
) G0 W7 |9 H9 A6 j/ Q4 k* T. z}
- `0 Y% h2 v/ A' {# z9 x |