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单纯形法程序,在VC++6.0 下测试通过!
" L" W. R( w f+ H$ E$ R1 e& U5 J, P4 d& W
7 k! {# W/ Z b# ^1 b) s" Y" x
) c4 e/ f8 b' f: Z4 p #include<iostream.h>2 K% d' l4 w( N) K+ B1 n2 J
#include<math.h>* T B. S! ~6 D# E
float matrix[100][100],x[100];
% d; d/ I8 ~/ `( R7 X/ K! {, Y5 x$ v; Qint a[100];
7 Y( X( a5 b& N& k7 D! P! vint m,n,s,type;$ K# X- z8 O8 S0 ^
int indexe,indexl,indexg;
) p4 e2 B4 X% E w5 u9 m' w, ~/////////////////////////////////
. _6 _+ h( e" z% ?! h' ^: K# c- u9 Dvoid jckxj()//基础可行解# A% J7 U( s& U
{
% t% Y. m% |$ C N; v int i,j;
7 i' u: q; }4 G2 @1 _- m! | for(i=0;i<n;i++)' T$ E5 ~7 s' h$ N+ H
for(j=0;j<s;j++)3 D* d8 F$ ~2 x0 v( C. ]3 _
if(matrix[j]==1&&a[j]==1)- V. k3 E( r+ U
{; w( o2 f, w: ]' K( V. m
x[j]=matrix;# m( p7 o" \$ A+ H
j=s;
7 V% \- F( g" `; w+ t C3 @ }
. t+ Z5 V( Z% }) E for(i=0;i<s;i++) J. }$ B; S2 I1 ^4 e8 [+ b, ~
if(a==0)x=0;. G& D) k2 d4 s' }" E5 j: J
} # ~ y; a2 k4 ]' k7 {, I
int rj()//基解矩阵
. s/ I7 z, C! r{- D% g" o- j6 w" D) R. G$ Y4 f6 j
int i;+ t0 a# n" |+ y6 c4 x
for(i=0;i<s;i++)* @ a, I7 c* D5 g6 b3 w
if(fabs(matrix[n])>=0.000001)
( ^% W; t% q/ N, P9 p/ M) \ if(matrix[n]<0)return 0;( d- T, {8 n' p. Z% d* Q$ P
return 1;# H# ~3 B* q! ^: W
}- N2 S" L: \' p& i# Q
int Min()//求最小的7 O( V1 O7 Z4 j7 X# x- p
{2 x/ M6 G' i+ s9 B0 k2 l- \4 S
int i,temp=0;
8 p- {5 X \$ H O% v float min=matrix[n][0];
, Y; ^. {4 O9 h* H: W, [ for(i=1;i<s;i++)
6 C- O, C, n. {4 i3 A if(min>matrix[n])
* f- g9 L$ c8 Y, [! q {
# \$ [/ G$ y5 L! X5 ? min=matrix[n];
2 k. E& d$ s9 Z/ f3 E; ?" C temp=i;0 ?1 \* {0 h! f/ l* z) o9 I& n# d
}. e5 z8 x a: e5 g
return temp;7 x5 K6 q2 w" ~8 U5 g
}
% r% B7 e: k# R/////////////////////////////////
+ O- S$ y/ c: n! h; rvoid JustArtificial()//人工变量! e: G' ]' z* V& ~
{! q* _. P- A P F
int i;
0 E2 M+ Y0 h2 y; X for(i=m+indexe+indexl;i<s;i++)/ E3 U# r: e3 f3 Z# X# c- ~( ^
if(fabs(x)>=0.000001)) h- z" j7 c8 p# F
{* q# K+ F: B; u% J! z
cout<<"NO Answer\n";- q' b9 b# x. [; `
return;4 \* s( [* u+ d; b0 x# S
} g6 |4 m$ s$ N V6 y: y
}) b2 U; i4 Y/ W4 W6 `* D; @
/////////////////////
1 L3 f1 \! I8 ?+ z, |4 w& V! t5 ^- gint Check(int in)//检验
, Q6 ~* ? X. }* [/ Q{
o& z1 z- W# ^: L int i;
& h, d: p/ U$ M; a3 {( l float maxl=-1;) J- w- ~ i/ a* |2 r& t
for(i=0;i<n;i++)
* L6 W& z! N4 t# Z8 e6 a, | if(fabs(matrix[in])>=0.000001&&maxl<matrix/matrix[in])/ x* `# e8 V: K" _: I4 Y
maxl=matrix/matrix[in];
5 V* V }+ Q5 G) H2 I if(maxl<0)
5 T; V; ]; z e; y* I return 1;% T1 H, ^ J5 K* t3 t
return 0;
$ Z. \: @% v; I! D- E; Q}
0 x3 `$ C; d* l! }2 Pint SearchOut(int *temp,int in)//出基变量/ N( y3 K5 S8 [ l
{8 T( s2 k+ j8 n$ O# d9 b
int i;
+ E4 r1 V: b" C' } v3 r float min=10000;
: [! [/ u5 }9 D8 x for(i=0;i<n;i++)
9 h/ F/ g+ c- }* k3 V+ i8 \* G/ ]# ^; y if(fabs(matrix[in])>=0.000001&&(matrix/matrix[in]>=0)3 o _! A8 j* q& p8 M3 Y/ s
&&min>matrix/matrix[in])
" D/ p; Y2 Q- ]7 r' x {& D! W3 o- }- d- B: S1 B7 G
min=matrix/matrix[in];
$ r3 k3 s' X J9 e3 R *temp=i;
" N* Z2 l. t$ o; o$ r" [9 N) r/ ? }9 ^. n; B1 @# F* w
for(i=0;i<s;i++)
4 x! ^6 z& j& ]# Y' V' U2 M4 P if(a=1&&matrix[*temp]==1)
% r6 [( _, X @ return i;' \; G% a# K: n' I' V3 O
}; j6 B, {+ y" |6 y
/////////////////////////////////$ e0 d! p; n; k
void Mto(int in,int temp)
x9 g4 R* S/ I2 E$ B" Z{
" o% h: q Z- `7 S0 I0 o int i;
$ ^0 X. e. P5 C( M& z for(i=0;i<=s;i++)0 r \; {$ O$ x2 S0 o7 o7 z
if(i!=in)3 E& P C" d2 B/ S2 ~% M& w
matrix[temp]=matrix[temp]/matrix[temp][in];7 T9 I; }) k( N$ [7 V
matrix[temp][in]=1;
* l" k) a8 M$ ~" m}% B8 l( k2 \5 _
/////////////////////////////+ ^2 @' L( L4 Y0 z5 V6 s( V
void Be(int temp,int in)//初等变换
: Q2 {1 l& f9 i. R2 s{6 S6 g9 A6 f( A
int i,j;
0 k$ P. d# l& [7 ]8 J' }0 O& Z float c;
, u% }* y. w1 m& d% O8 \5 B v for(i=0;i<=n;i++)1 H; w- t/ b7 t3 k, [- W' o* `: w
{. l/ ?6 E/ q6 X. f, t' A
c=matrix[in]/matrix[temp][in];7 F5 \7 z) e1 M; U" }6 s: r
if(i!=temp)
- t2 |$ H+ a' v8 r; t% S2 v2 b7 I for(j=0;j<=s;j++)
X- u& H; F; E; P, e9 z# I3 t+ _ matrix[j]=matrix[j]-matrix[temp][j]*c;: ^% p' ]8 r8 R b, G
}, x" |4 t3 ?- [8 w }
}3 N. e( J3 f5 V1 S3 H; f
//////////////////////////
- x- }7 }0 `; B# ^5 Q3 ]& Kvoid Achange(int in,int out)//出基入基转换. g* O. g6 K8 E0 k
{- W4 V. y- f! i
int temp=a[in];
! g" \ o* M- z' f5 m q a[in]=a[out];: Q1 b! _9 L/ N) u
a[out]=temp;
- N" o9 @* E% X5 Q1 w}
, F" b3 W/ |( B9 v4 [////////////////////////
0 o6 b$ ~6 }5 w5 lvoid Print()
2 N( H6 V7 H9 K+ b. ?- F+ k{, G+ Y; }! c- U. J* u: k9 E- I
int i,j,k,temp=0;$ W ?1 n( X5 D" Z/ T
for(i=0;i<n;i++)
( m' o/ d- W* u+ v: N/ v2 R {6 J1 m9 d" C; s, c" l
for(k=temp;k<s;k++)+ E& `! u" p. A5 Q( U
if(a[k]==1) \5 u0 F. k5 V- a6 O7 k1 w& \
{& |5 h$ S* w" f i7 f0 j
cout<<k;
. z5 \1 q; R+ M( I( R. u0 V temp=k+1;9 w) U* t+ w% E6 h# @8 E5 ^, S
k=s;
8 z) X& k {8 o* x" y. |. C }* q3 D. v* |+ T$ k
for(j=0;j<=s;j++)
& N p% H2 d' L+ Y, Q cout<<matrix[j];1 C6 @8 S5 a; ]* {% m E
cout<<"\n";
, r# q4 V2 m8 ~ }
+ r' u+ |( g3 m6 ` cout<<"Rj";
* {; p" u+ M& V9 F2 `4 D8 F/ g+ S4 p for(j=0;j<=s;j++)
5 C1 ]+ M- A% T" V' g {, t# | cout<<matrix[n][j];$ m6 e. n% x+ a4 J' A& c
cout<<"\n";0 k% L8 e. K0 } Y* S
}
9 I' X" v& ~# f2 m, g( o////////////////////////
4 |, T7 L& R& Wvoid InitPrint()
. U" l# _: v0 _" L6 r{4 A. b( c) M3 k8 |
int i;
# O8 }' p( y$ D/ B2 C$ k cout<<"X";
/ f& u" z0 r/ h for(i=0;i<s;i++)
" |6 m0 u% R% i3 I: g3 @ cout<<i;
( G& L( d# \& t: _5 C+ d cout<<"b\n";
% b( Z, U; W* _6 s3 _- \ cout<<" ";
: m, l ?( O$ H) h cout<<"\n";( Y& D) D$ T0 G4 r' Q, K7 u
}1 w1 F, x( C7 q7 D
//////////////////
3 v" i. s" t1 I8 W5 k" }void Result()
v1 u% ?3 l2 \7 z8 t* h3 e{
9 m8 h7 ]; [: k. i3 g$ N& z1 `- r% } int i;/ c/ t) d& A1 I/ ^/ M# d; @( {
cout<<"(";
0 h& t$ y% \- w% U- T: \ for(i=0;i<s;i++)$ P& {: }+ m! w; I7 y$ p
cout<<x;4 v9 O0 V9 ?5 `) Q
cout<<")";
4 b- \ e' m. ]1 O. z if(type==1)
& @" Y1 {: a2 P [5 l cout<<"Zmax="<<matrix[n];
, e2 y. I( s- B, b- Y7 O: G else cout<<"Zmin="<<matrix[n];
i, ?+ {! N9 d! ?8 u, S}
. i6 I E6 @& u0 {+ ]//////////////////////
2 x& S2 ~8 @* u1 Y2 b* F% Rvoid PrintResult()
. D3 f# I+ w& w' F: f# g1 Q{
6 J2 @4 [: g8 p if(type==0)
; k a# r' Y9 i# a9 W# _ [ cout<<"the Minimal:"<<matrix[n];
; X- k+ }% S. V! ~$ Z# t' E else cout<<"theMaximum:"<<matrix[n];% @# \' J* O. F2 O$ X$ A
}0 J% S! K0 o% n
////////////////////////////////
, D8 q- Q9 F" _2 B+ Hvoid Merge(float nget[][100],float nlet[][100],float net[][100],float b[])//合并: p/ [+ E. |8 J1 |! i( y
{
3 k8 `5 w1 K4 p% b3 | int i,j;* m# i7 I2 ^2 W# u
for(i=0;i<n;i++)
" L; G \! H: F! o {- F# u7 d, p' k3 o h5 H6 l9 }8 H
for(j=m;j<m+indexe;j++)9 A) `* R* v4 S" J: C4 s
if(nget[j-m]!=-1)matrix[j]=0;
6 F4 S9 C. b9 X& k! S9 l* t: k else matrix[j]=-1;9 Q" p, [9 o; u6 F5 o/ h
for(j=m+indexe;j<m+indexe+indexl;j++)
; i4 u3 ?) N9 g8 s0 Q3 X if(nlet[j-m-indexe]!=1)matrix[j]=0;
" d! S3 z( ]( |1 E4 N else matrix[j]=1;) L: Z/ T8 p! L% f6 g
for(j=m+indexe+indexl;j<s;j++)
% T! w* Q* [' ^; y if(net[j-m-indexe-indexl]!=1)matrix[j]=0;1 V0 O/ t2 t! P M: J
else matrix[j]=1;
2 P1 L3 A4 j' X }( T2 x5 E9 j% b
for(i=m;i<m+indexe+indexl;i++)) D: D4 r8 M8 k* m- N
matrix[n]=0;
8 w' D/ ~, \- o) m for(i=m+indexe+indexl;i<s;i++)
3 L. K2 A/ y+ a- b' q* C5 M' g matrix[n]=100;% f" i- Y+ E2 j% w9 ]2 G9 Y/ D
matrix[n]=0;$ i( I8 j' r0 ^/ Z5 X( @$ `
} : U7 {$ Y9 K8 l9 z3 s! l
///////////////////////////1 Z l7 ^5 b3 b7 j4 z
void ProcessA()//初始a[]9 {" D; a" n4 r9 t( u# b. s8 y
{& T6 o( R# u9 r! Z5 u1 a. K1 |5 N
int i;
: _; S* |3 `& H5 c6 H1 g, z for(i=0;i<m+indexe;i++)
( T L$ y! n% B a a" @+ b2 | a=0;
+ m/ _9 S" G: F& U1 x for(i=m+indexe;i<s;i++)
8 x* {3 Y$ B" l$ y& h* e a=1; \. F* U0 } ^* p/ {6 b5 R
} + Y5 p2 V/ c) l9 ?* _+ {& |
////////////////////////////////9 r6 V9 w8 B$ G) A
void Input(float b[],int code[])
3 K4 q$ }. c9 N{
/ \ |6 v J y% J int i=0;int j=0;
- Z' V! K( u' _ cout<<"The equator variable and Restrictor\n";, C1 ^! g( U Y, d3 d( I
cin>>m>>n;4 F4 G: S& |2 _+ ]9 x
for(i=0;i<n;i++)
4 ~" Q+ B5 B# d3 K( N {
5 h4 r K! S) O4 q7 y$ v cout<<"Inputb[] and Restrictor code0:<=1 1:= 2:>=\n";
0 G( N4 e( y" O* P+ t2 @ cin>>b>>code;; t7 ^8 E3 W" a
cout<<"The 系数 \n";
' j: z5 T) j! c+ O for(i=0;j<m;j++). y; N+ E2 V' ]
cin>>matrix[j];: j+ n# M% ?, B: u) p9 H o0 O' ^
}
1 ?; R7 f! x) U0 Y8 x6 Y1 m& e cout<<"the type 0:Min 1:max\n";0 ~. f4 l% l7 D
do{3 v& s: e: n7 {' W) K9 A
cin>>type;* V S* _% ?& }+ ^2 z ]! g
if(type!=0&&type!=1): ?: p2 @# t2 d* o6 W3 K
cout<<"error,ReInput!\n";5 N' |$ c; o" t9 G8 _
}while(type!=0&&type!=1);
8 z q8 J- A# Z3 T4 [0 c- R4 T cout<<"the Z\n";
. O- E; `1 i; y4 x( l* B for(i=0;i<m;i++)5 K/ G1 ~% {* ]# ^/ D, R9 f
cin>>matrix[n];& J0 r ?$ x+ {/ [% h7 {2 S
if(type==1)% Z! x% {& W- I
for(i=0;i<m;i++)
7 J1 v# V% n9 N, F- d$ c% k. D# @9 C matrix[n]=-matrix[n];
: O: H0 C3 j/ ?% {1 W% v1 r}
6 |6 |! {" b0 ]" y8 _- S @
# _+ x/ J. d7 l/ P! y////////////////// 3 W/ G% V' n1 @. J+ x" q) b) \
void Xartificial()//消去人工变量
Y- e" |; i3 I{
- k5 V* s+ ~; E; A6 a) F6 S int i,j,k;$ }+ |$ X7 \& n3 X4 T
if(indexg!=0)/ }2 o3 W, ^( R! z$ _
{
) d% d6 p# _. x+ X for(i=m+indexe+indexl;i<s;i++)$ n" w1 O4 k: E, r1 E" Q' K5 m' i
{
* k( C# Y( B& Q for(j=0;j<n;j++)
/ d' d; u- H+ E if(matrix[j]==1)
. Z r! |2 Z; S# y6 x: G {
5 _' G6 }& ~8 A* o9 i2 y; Y+ P for(k=0;k<=s;k++)5 x: D; n/ V9 C* [
matrix[n][k]=matrix[n][k]-matrix[j][k]*100;
5 j; R- P- f* p9 }. P. N j=n;
1 y6 b+ B0 I( S1 ^2 y4 Y }( ]5 q: |& y! [ P5 x/ K& u4 W( L
}9 _# R; m% F) z% L
}9 x% e2 k' s4 v N
} 6 o8 v) |% v$ ~4 J% U- F0 f9 h5 z
////////////////////////////////////////////////; A7 y0 T( d% b1 R
void Process(float c[][100],int row,int vol)" v* z) n9 @/ j+ G; c' K4 H
{! S) _0 k* E: @" j$ x
int i;
. V, v/ h3 E8 J, N& u3 c) s. j for(i=0;i<n;i++)
# P2 b+ @; L" L9 ?0 W0 I if(i!=row)c[vol]=0;
5 _* o( H6 G6 B4 ~# ~}
$ S8 O' y3 B* q3 E$ l5 _' x//////////////////////6 U! W# e: k, N0 M
void Start(float b[],int code[])$ a! }: m7 U; c) L; I
{4 t" S; D0 l" m8 \
int i;% ?3 ^8 x3 ~+ p/ [- Y
float nget[100][100],nlet[100][100],net[100][100];
" n" A$ @' ~2 g& V& f6 \ indexe=indexl=indexg=0;, W- Z2 y6 p3 u. x" B4 }* e6 T
for(i=0;i<n;i++)
4 n) L8 O+ H0 i1 n. v {8 D0 W- Y {# w8 k6 M; u6 n
if(code==0){nlet[indexl++]=1 rocess(nlet,i,indexl-1);}
/ k! o) n/ d6 v" B( f9 I- [ if(code==1){net[indexl++]=1 rocess(net,i,indexg-1);}
. A: `$ `% d9 X- O+ j if(code==2){
0 [. H0 D- j& m) r net[indexg++]=1;
* O% [- W& J4 I+ O7 ^ nget[indexe++]=-1;4 t" f$ O) A4 h3 M! n1 l
Process(net,i,indexg-1) rocess(nlet,i,indexe-1);
0 ^0 g# V# q8 s- B" H- F8 q }
7 x1 ^; ]# k7 V- y" g+ Z8 }. ~ }
2 X# f" {1 E6 i! D1 `6 b4 } s=indexe+indexl+indexg+m;" ~% {: f; J2 O8 [+ O$ n
Merge(nget,nlet,net,b);
9 u/ [% @' h6 y$ P6 p6 Z9 I2 q8 u ProcessA();% h( ^, Q* F4 _
InitPrint();
" a/ O: l0 P+ A( k Xartificial();0 d5 F* h# |5 f1 U, M* ?! a
} 3 w0 E' z6 q8 o2 i
void Simplix()//单纯形法
^, b( |) P a" M% ~) R$ `8 x. N5 O{
: ^. d, Y: ?: |/ L int in,out,temp=0;' Z, d$ s2 m) k
while(1)- _0 l5 Z7 N6 ?+ b8 W+ e8 X R
{* I* W1 d+ h' r0 w$ s4 F
jckxj();) S8 s+ I1 f1 z/ k( b; p6 y
Print();5 q0 L, \1 N7 F7 s+ t2 x
Result();
. L% t8 `) d4 Y S+ I, b if(!rj()) in=Min();, E: Y* B5 f% l* S
else{, I% d" w4 H# y& V1 R
if(indexg!=0)9 s! K: l2 E" B9 q+ H2 }6 ?
JustArtificial();, ? D; q. l) @9 M0 l, z
PrintResult();2 I: L3 g0 Q. G! [4 T
return;+ ~# A7 ^+ { O. c" q4 q
}
) b4 u J! }) y5 w( \$ b4 n if(Check(in))
$ `" G: h# `3 V) M5 a% f- D {) Y& Q8 |7 u5 }+ z2 L Z
cout<<"No Delimition\n";% a" C5 n u1 \3 h/ y
return;+ C4 F" i6 L# p" I& D
}4 H; s# w9 `* Z: ]5 x! w4 F
out=SearchOut(&temp,in);) _8 G7 d1 G- M1 |
Mto(in,temp);8 b2 _& u3 L$ y! ]! ^
Be(temp,in);" d! b T& E. g- n7 @: b1 j
Achange(in,out);
8 ^" u( V& m/ Y. r+ v: k: y. _& F }' @( d& Q$ V- X
}
2 ^- N1 ^) ?/ Q. Dvoid main()- U6 c5 C* s ^8 L& x4 p! F5 m
{. n0 ]3 B1 r3 m
int code[100];//输入符号标记9 H& W7 {' E6 K
float b[100];% D5 e" m5 O: N4 X
Input(b,code);//初始化9 F( |# Y% b4 k* b$ m* L
Start(b,code);//标准化行
: ^* G: _: J- m# s) s Simplix();
+ |( V7 r& m* {7 p5 _}' I8 \9 I3 y2 q1 ~" m
|