- 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
|
< >/*************************************************************************
2 E; H9 J9 W+ C: U 单纯型法解线性规划问题(两阶段法)
; I! g' _( M" l9 X, X: S ! U# O- E4 p. T0 Q; k
编程环境:VC++6.0 {7 `4 H6 o s, F" p
方程组输入说明:8 q+ A6 e1 T" E8 W
变量非负,按提示输入相关参数。
' Z: \* g. L6 s: l" _ *************************************************************************/& l# s) T) _0 r& { @9 {
#include <stdio.h>2 d V& K W3 }- _
#include <stdlib.h>* w5 B6 ~. K( q
#define MAX 100& l8 M- R, U4 L2 |- A5 ~/ J1 v8 t
#define STP 100</P>( L$ X0 z7 Y- R: r
< >int stop=1; //迭代记数变量
5 S7 D! `% c$ o4 B0 I+ v, s$ {int 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
- t0 A, Q- Q$ ]8 mint step=1; //目前阶段</P>) C! `$ A! H& ]6 N* p% ? K& {: Y9 U
< >double a[MAX][MAX],b[MAX],c[MAX],temp_c[MAX],max=0; //方程组相关系数
, h; K. o! R7 F- \/ I3 ^int num_x; //变量个数 % r0 }; S. B6 b7 d
int num_st; //约束方程数# R) n% q( N2 W& ]2 W
int num_ar=0; //人工变量个数
9 X$ m& q! M. dint arti[MAX]; //人工变量下标
- Z) y5 e* l. c/ L3 C4 F8 pint base[MAX]; //基变量下标: x& e" r1 o' J. E, J3 h p( n
int ma_mi; //1为求最大值,2为求最小值</P>
8 o& r1 r$ Y3 t2 i$ e4 w, l4 ^; O< >void create(); //建立方程组4 Z, W* v/ f) D' {$ M3 m
void iterative(); //单纯型法迭代2 w5 i$ I+ V2 J/ G' e$ h
void output(); //输出结果
' R# H: Z# n( @void banner(); //打印程序标题! B6 {" Y4 z: @: L$ M/ t# c* u
void exchange(); //交换两阶段价值系数
# M+ m; M* M& W. s( f+ @ Kvoid show(); //输出方程组</P>% S; k5 \& \9 C3 U9 k# ^' M
< >void main() {' ?, ~" d6 e W4 K/ e& ]: P
int i,j,k;
8 c) l# D% F, u( L banner();
0 j% I9 V( _: Q) g. P7 ~8 n) D create();3 K+ _" \3 z$ Y: o1 O1 g0 O
//保存原价值系数,转换为第一阶段价值系数5 L! j) w1 G8 Z, D d/ Y
for(i=1;i<=num_x;i++) {
, s0 j. Z: D; ~ k=0;
( {& x g5 m8 b Y; [ for(j=1;j<=num_ar;j++) if(i==arti[j]) k=1;0 W2 }( s% o3 u* |" m1 j
if(k==1) temp_c=-1;/ _1 u4 Z2 Q) m/ `1 N! t
else temp_c=0;* I$ _$ J( u- p* k
}% G4 b9 |- `0 `7 n
exchange(c,temp_c);</P>2 q$ s8 ^# ?2 }8 t7 @' O
< > printf("\n\n第一阶段问题为:\n\n");* g4 g8 |* I( T. G
show();6 A, M8 ] H, W4 W, H U, W$ v
step++;
/ S4 I. @% I/ S1 } printf("\n\n按回车开始第一阶段迭代");
' s( J% h( C/ r4 ?( F getchar();
& I* O% L7 L5 b7 W getchar();
: V5 w4 F' \$ _5 d- k iterative();
; r. T, P' }9 d/ D( R+ L- N if(status==-2) {6 d$ n" |( _3 Q ?) M9 g% y0 e. f. @% a- L
puts("迭代超过限制次数强行终止!\n");$ E2 h, ~3 Q4 |1 W. c9 B
puts("\n按回车结束");# w- u* C1 g9 J0 |5 }
getchar();4 X* e" P6 W" l: l, n- M0 p3 ^
exit(0);
( n: X! g' Q& ?& _# O* l9 B }8 v) Q1 J1 n. c
output();</P>" E$ X7 |5 n2 N+ `" G
< > if(max!=0) {
4 E8 f% _5 o' l! x: \, I puts("\n\n原问题无可行解。\n");7 N* E! |! B9 |3 b
puts("\n按回车结束");
' ~7 x. {( j7 L+ J$ A getchar();1 u. _0 y9 t5 S @1 W9 k
exit(0);+ W0 V d( P9 m' f& E
}</P>
: N5 [4 E3 c# j6 u, {< > //转换为第二阶段价值系数
, a) L. I' F1 n exchange(c,temp_c);
0 G: n( o( i* L9 p6 b; B //把人工变量列全设为0
1 } P+ t$ h" g5 L8 R1 g/ x/ T$ N for(i=1;i<=num_ar;i++) { R$ G2 l% r9 R% ^' n7 N; _
c[arti]=0;& N( ]% x! g! B, R% N
for(j=1;j<=num_st;j++) a[j][arti]=0;
* |+ \2 P; `* N8 ]4 `! Q# w }</P>
4 \' f# S) n6 ?7 R: V< > puts("\n\n第二阶段问题为:\n\n");% T& p% [4 l0 r& t; y5 w# M
show();+ H9 a3 [% f1 R4 U) h
puts("\n\n按回车开始第二阶段迭代");
- }$ O# I; g4 o ^/ F) U getchar(); ; q+ j4 y4 b2 j
iterative();4 d( D" c3 A4 I5 \. D/ ~4 K8 ?
switch(status) {( x* q. A; y1 h$ z$ i& ~
case 1:# j: r! I# G6 i# H# ]
output();5 f' \: U* @+ a$ G3 ?
puts("\n\n原问题有唯一最优解。\n");
" U z' |( }) } N9 M3 o2 g puts("\n按回车结束");
! D( a! }1 `9 r/ M \8 B getchar();4 n" U- F" F/ ^" V
exit(0);7 ^% U! ~ N* d
case 0:* C Z, }/ c+ E* S
puts("\n\n原问题为无界解。\n");
7 W5 P9 \/ ~3 V" ]& N- B( j* O { puts("\n按回车结束");
E, }: l z+ U& U! W getchar();
/ y1 ]0 a* g% @/ I# _6 _5 t& G exit(0);
/ E. r7 i8 [0 G a) [' J case -1:# A9 i! j1 L9 P: j; Z! ` @
output();; O$ T/ ~6 R( b; ?/ s
puts("\n\n原问题有无穷多最优解。\n");3 m8 I" s$ o9 w2 O3 m) y
puts("\n按回车结束");7 v4 o6 ~4 f. h7 X# P
getchar();1 A( {% u1 j9 r. d- f) f
exit(0);% q+ W& A0 R# g/ O
case -2:
$ U4 T$ c7 t6 s8 J puts("迭代超过限制次数强行终止!\n");4 C0 p2 J: A# t0 Q
puts("\n按回车结束");4 `% @! ~7 D% Y1 u
getchar();# `( `1 v' }9 N0 R+ f7 K% S5 b
exit(0);
; J3 ?5 Y6 y4 u9 B1 M5 X }//switch, G5 {, U- L4 U6 Q
}</P> l4 X1 j+ W4 r. O
< >void banner() {
& E4 R9 b, r: y; O printf("\t\t****************************************\n");' Z: x0 N0 e1 t! O. V- [
printf("\t\t 单纯型法解线性规划问题\n");
& P7 |- D, B0 L3 P6 [( @ printf("\t\t 作者:Thunder\n");
/ P* k3 i$ m: a* P( ]7 w+ o printf("\t\t****************************************\n");/ W% I7 U j- Y- [
printf("\n");0 t5 x5 i V+ q0 {( Z8 W
}</P>+ g+ ~8 R* G; |
< >void show() { n" s1 F% W4 ~- u. m
//对方程组以自然的格式输出,系数为零的x不显示. ~$ |+ U0 p7 T! M T- n
//为1的不显示系数1,-1系数只显示负号
r5 V& [# Z1 _ int i,j,k;
W( l% y" a, P. @' f$ _1 w switch(step) {
% ^/ L: H; }. N2 ^5 | case 1:' |0 u6 q# j, F: X" z+ n3 D2 T
printf("min z= ");
# ]( Y/ Y$ l( N printf("x[%d]",arti[1]);
# K! h7 S b: l9 ^ for(i=2;i<=num_ar;i++) printf(" + x[%d]",arti);
1 g- o8 i5 h: i; t% d' f. R break;; L8 U* {) x6 {6 E, @3 |
case 2:
' F) c4 B8 m. U7 ~* S printf("max z= ");: ?2 G7 B* ?# t
printf("%lg x[%d]",c[1],1);
! `$ y6 Y2 ?8 l' N9 a# z2 J* l for(i=2;i<=num_x;i++) {* T( R, f6 \% h
if(c==1) printf(" + x[%d]",i);
+ f5 `+ F1 S. X- L6 n0 c& z else if(c==-1) printf(" - x[%d]",i);- F# {8 K7 ]6 c9 G$ e
else if(c>=0) printf(" +%lg x[%d]",c,i);
, v% \ b2 L* v f3 }8 `+ i else printf(" %lg x[%d]",c,i);$ g, A3 P1 `; q5 {2 J
}/ F" X4 z! }( r1 Q1 b( Y
break;
- n+ _0 a) |! _ }</P>
) W" ]. ]5 K7 `1 E9 l$ e< > printf("\nst:\n");
: J2 U9 C6 E9 w. c for(i=1;i<=num_st;i++) {
- y% p! p/ U0 p1 D k=0;8 K* Z( o& K# j- [
for(j=1;j<=num_x;j++) { 1 u! e9 _1 g1 y; o3 I& \8 {1 I
if(a[j]!=0) {9 K# }0 A: r1 v+ W- b6 n, x
if(a[j]==1&&k!=0) printf(" + x[%d]",j);
1 d/ D" Y2 c7 \8 M, e2 S$ Q else if(a[j]==1&&k==0) printf(" x[%d]",j);
" ~/ \: K: W% n: E; v else if(a[j]==-1) printf(" - x[%d]",j);/ t# w7 Z1 j! ~# u* d/ m
else if(a[j]>=0&&k!=0) printf(" +%lg x[%d]",a[j],j);
" C7 R9 V, ?( ~" p0 w& |% v! a else if(a[j]>=0&&k==0) printf(" %lg x[%d]",a[j],j);
" H, ?% @( u% f. P& \9 d else printf(" %lg x[%d]",a[j],j);
4 v( d! h7 d8 h! V5 ?% Q k=1;" D( S' ]" U5 C
}
/ d- o, r4 m" u+ s }
, L/ a3 l: f+ l5 ^) Y4 Y printf(" == %lg\n",b); 2 ^7 |, K5 Y, Y9 Q, B; I
}, w* [! O' B0 `! a) I( l
printf(" x[1]~x[%d]>=0",num_x);' X- |* u5 p% B- M1 {
}</P>: ?2 M' w/ ~8 E& M% {! b% X& o
< >void exchange() {0 W. b0 E/ b$ m$ N/ Y% m, Y
int i;6 q1 [+ n( C6 i2 J* i6 g2 o
double temp[MAX];
$ W) W5 R" E6 m9 n( O" r* U for(i=1;i<=num_x;i++) {# p, F( W% {- `$ n. r M# x
temp=temp_c;
/ R4 u" h" _) Y temp_c=c;
# N+ }& z6 l; F- |1 @ c=temp;$ _3 s! r% c5 {9 D( p
}
/ F( Y8 m1 J/ e4 ]8 U1 n' {}</P>
3 h' u2 l9 u% k. q: x% n5 O/ ]< >void create() {
0 C5 p1 W4 B2 M//输入方程组系数,每个方程输完后回显确认
! Q* M% V9 l2 c) N, W int i,j,k,re_st[MAX],tnum_x,num_addv=0,num_ba=0;
. }& P9 {, X& ?3 F# l. ^7 G; b char confirm;) B7 j3 h' N, J0 s* u& I
1 a* Q( z4 J7 ]' I" q
while(1) {. w& g2 y/ w5 M+ W
printf("请选择:1、求最大值,2、求最小值:(1/2)");
' s6 B3 T6 @$ S4 A scanf("%d",&ma_mi);
1 ]$ g7 q% f. V' h if(ma_mi!=1&&ma_mi!=2) printf("输入错误,重新选择。");
% j( ]% C, k& q' |! N else break;
1 ?7 \. g( x9 E9 l0 |4 N }
3 V; E. R- r- i % N6 ^# V# Z) [1 S9 W4 y' Z
while(1) {/ D, r0 k# x, u5 O
printf("指定变量个数:");5 N2 ^) r; {7 r/ ^
scanf("%d",&num_x);
: S; D. Y( |- g! W6 y8 ? printf("输入价值系数c1-c%d:\n",num_x);$ f& t) o: T4 ]9 L
for(i=1;i<=num_x;i++) {
: W8 `$ Y/ v4 M6 ~& L! M4 O printf("c%d=",i);
. o1 ]9 B# E4 K4 V! V scanf("%lf",&c);
* {0 C5 B+ r0 Y }
, z+ n& u- T2 D- ~ if(ma_mi==1) printf("max z= ");
2 i8 x3 C3 s3 p else printf("min z= ");* m5 a/ O/ @8 ]% g P9 g2 A
printf("%lg x[%d]",c[1],1);8 y9 D: T: i9 W
for(i=2;i<=num_x;i++) {9 Y, g' z" @6 U+ l/ x% e
if(c>=0) printf(" +%lg x[%d]",c,i);
[/ h5 m1 L/ Z# A else printf(" %lg x[%d]",c,i);; G4 F# {3 \- M3 f' _$ `! w
}. V" j) l1 D# {
printf("\n正确吗?:(y/n)");$ q7 F. u- C8 R+ |" F
getchar();
9 }5 A( _. `; S4 x6 \ K confirm=getchar();
/ V( N4 F) @2 u9 b% n9 Z* V% e2 _ if (confirm=='y') break;6 [- m3 R; O0 M5 }0 n* z! U
else if(confirm=='n') continue;0 y; C/ t4 e6 i
}</P>% b, |, ~- t' m: `) e
< > printf("输入约束方程组个数:");0 k* `# N" Q; ^( r, D
scanf("%d",&num_st);& |6 c; b6 k% x) M' `
for(i=1;i<=num_st;i++) {: R9 c# ]- y4 Z" Q% R- N+ P& D" i; k
printf("st.%d:\n",i);
- C& q$ u& b7 G( P/ [ while(1) {- _0 P9 _7 d6 t g
printf("请选择:1、==,2、>=,3、<= :(1/2/3)");' L+ c5 t. o" d3 {# i% E$ r
scanf("%d",&re_st); d t* n9 R& `! G
if(re_st!=1&&re_st!=2&&re_st!=3) printf("输入错误,请重新选择。");
- H* r, V) R6 c N4 `7 y* P- M else break;
6 K+ A/ N4 @ [$ z8 M, f- ^+ d4 v }8 f6 |4 K* I3 }5 U: v o* ^# w2 {
printf("输入技术系数:\n"); |) m2 r3 ~, q/ R. `. |5 S( h
for(j=1;j<=num_x;j++) {
% V: s- M+ `0 ^% v printf("a%d=",j);1 E- A& ]6 G# m* ~$ j* f
scanf("%lf",&a[j]);3 q6 Y7 X# i/ @1 \3 W
}5 D: v3 o% e7 p0 \) y2 l
printf("输入资源拥有量:\nb%d=",i);
4 n) Q9 Z& F r: U7 U' e) u scanf("%lf",&b);
9 \0 B( l/ X2 X6 L* L: i+ S0 X! m ) [ C. p" R+ _# z4 c* U0 e3 l
printf("st.%i:\n",i);
; _( Z7 i- L7 U% P- H* I7 y printf("%lg x[%d]",a[1],1);8 _$ C7 v. R+ V6 v& r
for(j=2;j<=num_x;j++) {( p3 w4 `4 S. g" A' R4 v) j$ R) c
if(a[j]>=0) printf(" +%lg x[%d]",a[j],j);
( a9 j& M6 s6 r6 p# C4 E: P else printf(" %lg x[%d]",a[j],j);
" q; E. i0 N# j2 ^ }
1 }3 G" b+ G! }/ y+ Y$ I switch(re_st) {
6 o+ C/ V# r' N$ U/ R7 ]: j case 1: printf(" == %lg",b); break;. l+ v l1 ]5 T, {1 X) S
case 2: printf(" >= %lg",b); break;
; w* ?3 ?" y$ U1 z5 o' r1 B6 U7 A case 3: printf(" <= %lg",b); break;
$ [0 [% q. `% V! B" G }</P>& m; X1 z3 W. i7 f0 L* D6 X$ I! h
< > while(1) {" v3 _, ?. q1 O% J
printf("\n正确吗?(y/n)");$ Q( M3 \ @6 o% G
getchar();
+ V5 t0 e4 i& z confirm=getchar();. E! I* G( e# G8 ?! X1 T
if (confirm=='y') break;% u: G2 s9 s3 l6 H9 h1 Y: @
else if(confirm=='n') {i-=1; break;}% ?2 F) ?, S1 K+ H7 v5 H- [
}& S* H4 Z- K" K* K7 Y [% V1 I9 q: Z
}</P>1 r5 R5 N# D" C$ g3 l- i3 y8 Y
< >//显示输入的方程组
8 C" @$ ?$ R$ }9 Z1 H printf("\n原问题为:\n\n");
! p X K% x+ l& _- f if(ma_mi==1) printf("max z= ");
6 x9 ~9 y7 R" \4 X else printf("min z= ");
* P! Q, |: x7 K printf("%lg x[%d]",c[1],1);, C8 E* L6 P) F5 w- z# l
for(i=2;i<=num_x;i++) {
* ]& L! Q( f$ C' _& ?0 L if(c==1) printf(" + x[%d]",i);: u+ y/ W( l9 S y
else if(c==-1) printf(" - x[%d]",i);$ i2 ^7 `; s9 ?8 u8 ^+ ~/ {
else if(c>=0) printf(" +%lg x[%d]",c,i);
! Z- y/ u5 A. C& ~. E# | else printf(" %lg x[%d]",c,i);' v; ?# @ N, Q% [
}</P>$ E; y# M/ t1 R4 C4 B) Z
< > printf("\nst:\n");7 b9 `' j& A0 {
for(i=1;i<=num_st;i++) {
- p- q [) y: X8 B: ]9 { k=0;
% J7 s' W$ f1 g. {1 G' B7 v for(j=1;j<=num_x;j++) {0 `! S p1 @* s. t1 n, i) @, _
if(a[j]!=0) {
$ @# R+ D8 o Z3 I, H3 [ if(a[j]==1&&k!=0) printf(" + x[%d]",j);
' L, H/ S" m* h else if(a[j]==1&&k==0) printf(" x[%d]",j);/ k# `0 {: w7 s+ k
else if(a[j]==-1) printf(" - x[%d]",j);" W& U2 W6 O5 c) E+ t$ P
else if(a[j]>=0&&k!=0) printf(" +%lg x[%d]",a[j],j);+ x0 V7 K3 G! `1 Z$ d9 c; @$ a+ j5 e
else if(a[j]>=0&&k==0) printf(" %lg x[%d]",a[j],j);
+ \3 T+ y. ^0 v' f; q( ~' z else printf(" %lg x[%d]",a[j],j);
- I5 Q" p6 v9 h7 ?0 f/ R k=1;
8 F. U+ [" n9 ?, v" R, d9 r }+ ?/ B: V$ T# N& N
}
4 j8 d6 t7 B; s switch(re_st) {6 Q/ ]# }3 c# D& b5 v. t) z
case 1: 2 Y0 R- Z! ^/ h' p
printf(" == %lg\n",b);
3 Y7 H6 |8 e" j; L break;
5 ]! G' W9 w+ L( t case 2: 0 ?5 V$ x" m+ @: ]2 h! x
printf(" >= %lg\n",b); ( v' u9 I3 Z( U- B3 K! I: A
break;- J. l( \. B4 _3 F7 T; o
case 3: , [& v. H: S+ u
printf(" <= %lg\n",b);
" R6 ?6 g* h: A3 _! L% A break;
2 z5 K! M$ @- w( } W: | }2 D5 j5 Z6 O; _1 P+ @3 Q5 s
}/ n3 g; o: J0 L4 i4 b/ i
printf(" x[1]~x[%d]>=0\n",num_x);</P>
: D+ s7 i: ?0 M" {5 {1 \< > tnum_x=num_x;- }6 B) Y9 W6 y' P0 \ l
for(i=1;i<=num_st;i++) {% j/ O' M( n" F; b; R
switch(re_st) { h: @+ d" S. I$ b+ F/ T6 W
case 1:+ D' v7 R$ h( I/ t! w/ u X3 [& F5 \
case 3:
, y* T3 r. y! w1 D/ D5 ^ num_x+=1;
8 F: k/ w9 x' F; {: X2 V! e! t4 g2 B break;
! X# a% X4 j* ` d' t$ z" t case 2:5 v5 j7 j8 D4 I" B1 j" x
num_x+=2;- Q9 t! L3 j. e5 ^5 A* o6 _+ j5 R
break;; b% p9 R' |' {1 b
}9 |# E" p) ~( Q |$ n
}</P>3 {- N2 x W& \! G# ?% b+ ^7 g( F
< >//化为标准形式
$ \3 H1 }* u4 b! w! F4 x if(ma_mi==2) for(i=1;i<=tnum_x;i++) c*=-1; //求最小值时,系数变相反数9 W* i1 L3 P' @& }& R4 ^
for(i=1;i<=num_st;i++) {9 H: a/ v+ i8 c) d7 i% g& h1 e) ]
switch(re_st) {9 O% c% j' x$ q) W3 F4 h1 W" j
case 1:
- A/ z$ Q5 V( ~( O5 I' e# B num_addv++;" A/ V) v; D8 Z& y( H/ K& t
num_ba++;
+ H1 t( ?. R5 N5 n" s5 ` num_ar++;0 u! o, U6 s8 p, H. D- i
c[tnum_x+num_addv]=0;
! m; w B; `& I& K; \ base[num_ba]=arti[num_ar]=tnum_x+num_addv;) a, Q. J/ S0 |' @4 A
for(j=tnum_x+1;j<=num_x;j++) 1 p) M* `- Y( W Q* p7 ~# z; p1 f
if(j==tnum_x+num_addv) a[tnum_x+num_addv]=1;
5 o: K' R k' f* i9 X, M# Y else a[j]=0;
$ }2 n2 n* e& p" ^ break;
& l& m7 W+ v: D/ V* O# |) g' D case 2:& e6 Q1 f& k3 L7 i$ Y8 j9 r" R
num_addv++;/ o3 q. x- h: g- B0 e
c[tnum_x+num_addv]=0;# e* J$ \& x' S" e; ?
num_addv++;% x$ J# Y3 k9 I% t4 R
num_ba++;7 a, Y5 O. k( ]. X
num_ar++;- D$ R' _; V1 F$ V! C5 S
c[tnum_x+num_addv]=0; : X. c" q5 P9 e/ ?
base[num_ba]=arti[num_ar]=tnum_x+num_addv;9 @: h, ^( P4 j8 u) E) p( y" f
for(j=tnum_x+1;j<=num_x;j++)
# z6 Z6 b1 F( h+ p if(j==tnum_x+num_addv-1) a[tnum_x+num_addv-1]=-1;
; d9 M* Z0 C0 v* L- ] else if(j==tnum_x+num_addv) a[tnum_x+num_addv]=1;- N. G/ T4 u- Q: q, X5 c- m/ I
else a[j]=0;1 M* h* F( B9 S- k, h: X
break;/ s' \, |% n5 |
case 3:
' `9 b& s6 L9 k# g' A4 O& c4 Z2 W num_addv++;
3 [" y% q# \. }7 K" W& k' C h num_ba++;
! g' m4 ` F. w" G' c c[tnum_x+num_addv]=0;* u; @6 C6 O) S/ u$ D8 [" G
base[num_ba]=tnum_x+num_addv;
1 j7 s9 A- v1 c" g. M for(j=tnum_x+1;j<=num_x;j++) " k( A% m' N( h8 V9 i) o3 B
if(j==tnum_x+num_addv) a[tnum_x+num_addv]=1;
M# x( Y/ r9 [3 {, }; U0 D else a[j]=0;
6 l- Y- y7 d' }8 g break;8 r/ |% H; t, R3 O+ `
}//switch
. Z P) C3 J! I. d2 Y( G S }//增加松弛变量、剩余变量、人工变量、确定基变量</P>
- B$ n2 @6 C) g; d< >//显示标准化后的方程组
$ R4 e0 z( B) t$ l! F printf("\n化为标准形式后:\n\n");; v/ Q8 R. V# Z
if(ma_mi==1) printf("max z= ");
" F; Q5 k/ R& ~- {% T else printf("max z'= ");
: A W: I) b: ]. j/ h printf("%lg x[%d]",c[1],1);( U9 P$ a# K; ~3 x3 |/ |( F; S0 Z
for(i=2;i<=num_x;i++) { 1 @8 L$ E k* {0 p$ X' |
k=0;9 M: _0 @( z9 D6 T$ Z2 ~, F: p
for(j=1;j<=num_ar;j++)
$ E' f: F! l; s" R% Y: C1 c! M0 u if(i==arti[j]) k=1;+ \8 G+ h+ b6 ^' i6 E5 p% Z
if(k==1) printf(" -M x[%d]",i);+ ]7 H! G& ^) v E% h; z
else if(c==1) printf(" + x[%d]",i);' L! v: c; G" k8 X
else if(c==-1) printf(" - x[%d]",i);- S* q8 U/ }# u0 h
else if(c>=0) printf(" +%lg x[%d]",c,i);
2 N' g `$ ]& T L4 d" R8 f7 {% W else printf(" %lg x[%d]",c,i);# w( S6 ^7 ^4 q8 Q1 F' R% B) a
}</P>
q* f( e" n1 W6 V/ v1 E" t1 B, ]" _< > printf("\nst:\n");. N: O5 f6 m# W& o/ R, u/ G4 M
for(i=1;i<=num_st;i++) {
* @$ F. k. f! k+ S, l/ m1 W k=0;) v6 [2 x! `/ n& D) O; O
for(j=1;j<=num_x;j++) {
9 B$ Q4 w0 s5 _. |- n if(a[j]!=0) {
& S5 M; T% Q: J/ P2 t1 u+ ? if(a[j]==1&&k!=0) printf(" + x[%d]",j);! r7 D/ j: X& |) M! I* R5 n0 z- O
else if(a[j]==1&&k==0) printf(" x[%d]",j);
8 N" m) R& T0 M9 @4 Z' V/ n' C else if(a[j]==-1) printf(" - x[%d]",j);& n6 r( d% v. `3 |& R
else if(a[j]>=0&&k!=0) printf(" +%lg x[%d]",a[j],j);0 n' T, u7 ?" R9 j# P3 t
else if(a[j]>=0&&k==0) printf(" %lg x[%d]",a[j],j);' I N$ c H& D. h$ M3 d- [2 K
else printf(" %lg x[%d]",a[j],j);$ y- a# F) {, k5 d* { ^
k=1;# _8 q; f1 r; E0 T1 o2 c. C1 G
}( i. ~7 N, p9 l. G/ J% H' f: W
}
* V% Y6 M- y2 x9 R4 l printf(" == %lg\n",b);
( M0 K2 l3 g1 C' q8 Z }
, U4 a7 i2 g6 ~1 `$ z+ x printf(" x[1]~x[%d]>=0",num_x);& E" N a% r5 E
}</P>2 ?, f- X0 ]; n* T3 q
< >void iterative() {
7 R# z6 S9 ?5 @6 M0 e 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4 f* [; t! T) u* e
int base_elem;4 u+ Y: U1 T/ b7 O+ o! v
int base_out,base_in;
0 K& Z) `& X, Y u2 L9 I% N6 t7 ] double sigma[MAX],temp;) g; ]3 N8 X* m2 E2 u2 f
double value_be; //高斯消元里保存主元素值</P>
% ]! b+ g$ v: t w+ e B U3 N< > printf("\n\n第%d次迭代:\n\n",stop); % S% M! g: `& V* m j3 F
for(i=1;i<=num_st;i++) {( e5 X6 l5 G6 U3 ~' G8 g
printf("c%d=%lg\t",base,c[base]);* p2 K- ^- j$ G! J$ l
printf("b%d=%lg\t",i,b);</P>: b- {( t7 E) Z3 B: {0 [; {3 M: ^
< > switch(step) {
: S6 @4 b/ v% }3 d case 1:
8 S5 L% A5 M: Z) u for(j=1;j<=num_x;j++)
6 ^ Z1 |# R. y3 Q ] {
* b# j9 h1 j- [: `4 _ printf("a[%d][%d]=%lg\t",i,j,a[j]);
/ r1 ~ p$ d4 @5 e" I; F" c }
8 V3 {' h% q8 E+ E* l printf("\n");2 I- E+ z% u+ A. Z
break;+ {7 T4 `# U% N3 r# X0 R8 }
case 2:- d7 m' k" g4 Z& S0 w
for(j=1;j<=num_x;j++) {
5 y1 \) Z! @/ d& m k_a=0;
1 n: _: F$ c0 R3 a9 n for(l=1;l<=num_ar;l++) if(j==arti[l])k_a=1;8 x# H8 H# a1 F8 o2 h1 H$ e
if(k_a!=1) printf("a[%d][%d]=%lg\t",i,j,a[j]);
" ~8 K3 e6 H: l" G0 k: U }9 c+ R8 u7 @* v' N ]' a9 {2 Q1 [
printf("\n");4 f9 Z1 k) i: Q! z4 r9 c+ l \7 Q
break; d! Z& ?* Q4 g0 ~
}
* R0 }/ L, L5 R* y# I6 Q }/ @, e4 ~* T. D o3 e
//求检验数sigma* G3 ^/ k4 l7 r v" q1 y; G% o; T% @- w
for(i=1;i<=num_x;i++) {: S& p( Q5 e5 j5 \
sigma=c;# a- j$ K% X. z* m' _/ \% }
for(j=1;j<=num_st;j++) sigma-=c[base[j]]*a[j];
( G8 A& M' T" o7 q: E1 i5 \* n for(j=1;j<=num_st;j++) if(i==base[j]) sigma=0;
1 b6 U" `8 g" i7 c5 \; z switch(step) {6 }% q# W% O% }6 a+ E# L
case 1:
u$ ^: w( g. y printf("sigma[%d]=%lg\t",i,sigma);3 R3 ~. v# |, B! g/ x
break;- i) I) _+ A$ ?7 V
case 2:1 B% B3 B8 n# H. E$ u
k_a=0;; O& s! a6 c$ J1 W i& `
for(l=1;l<=num_ar;l++) if(i==arti[l]) k_a=1;
) g& H* n: K% A if(k_a!=1) printf("sigma[%d]=%lg\t",i,sigma);7 ^% K/ E( `; y& V2 x% l/ T
break;/ m, g* y, s) d' `' J
}! d' H8 u, P- Q/ o
}
+ _6 h& {9 G( ?1 X putchar('\n');
% e7 a: v& m2 B8 [//检验检验数sigma是否全小于等于0$ q2 p5 J/ S0 }7 j4 ?$ K$ P
k=0;1 m: T7 H/ a2 y1 D
for(i=1;i<=num_x;i++) {& y* v. P: d3 C [; T
if(sigma>0) 7 y+ O9 `5 [+ `9 z$ H/ R& F$ Z- Q
k=1;9 T8 F7 u! R- g/ h* C* G
}
! A+ G. b) {# x2 w0 Y4 k if(k==0) {
. ^4 g' E4 g! w! I+ i3 w& ` //sigma是全小于等于0时,检查是否为无穷多最优解
+ Y- {1 B$ z4 k' D for(i=1;i<=num_x;i++) { ( {5 G& F+ w* c/ F Q; W: y
k_f=k_a=0;
6 _7 `& }$ y4 o4 p5 O for(j=1;j<=num_ar;j++)$ n6 Z% T3 x1 E1 ~& R; x' X9 K/ n
if(i==arti[j]) k_a=1;% w+ O4 X0 J- a6 l! b9 ?
if(sigma==0&&k_a!=1) {
2 t8 q7 T2 S. r) Q! o for(j=1;j<=num_st;j++) if(i==base[j]) k_f=1;
; y+ y# h7 e* P$ P% V, ?/ X if(k_f==0) {status=-1; return;}/ o' W z* U+ |$ d. A8 l, X
}1 l/ S. \; Q5 H/ W" i# j
}
/ |- B/ N! N: ^2 O( _+ L% K) p status=1; 5 e; B9 f( t9 m2 s8 s
return;
, E7 O3 d j9 m: W$ G }
0 J7 F, u- _# d# d+ B5 L4 n2 M//检查是否为无界解
4 ?+ D- X+ m6 m for(i=1;i<=num_x;i++) {
& \2 k8 Z/ @8 y% v k_f=0;
3 v! c3 T* {# c9 C if(sigma>0) {
0 q D# ?/ q" \ for(j=1;j<=num_st;j++) if(a[j]>0) k_f=1;8 ?2 `8 u G; U! u3 {$ m# b; @
if(k_f!=1) {status=0; return;}
, b8 L6 D1 `: A9 F }
% p7 _5 c* D# q0 m0 c+ ] }</P>
! f/ H0 t+ t' y9 i< >//确定换入变量, s, O0 N( p. D8 p1 v
for(i=1;i<=num_x;i++) {
, `/ d: F9 A: F4 D1 y k=0;" k! [5 X' I9 R+ L* _
for(j=1;j<=num_st;j++) if(i==base[j]) k=1;% f! c- E2 X1 x" z4 W! j
if(k==0&&sigma>0) temp=sigma-1;
3 Q, ]* z' J6 `. i' u }//temp赋初值
A( m8 r1 ^2 } v7 i; C4 j for(i=1;i<=num_x;i++) {! `) K8 f: ] b! i! c8 j" }
k=0;5 k" |" _% c. U# d$ h8 I: C
for(j=1;j<=num_st;j++) if(i==base[j]) k=1;3 ]# P! ?7 ` c% i! y7 F
if(k==0)
5 N# K1 f9 D4 \) l if(sigma>temp&&sigma>0) {
# v' N/ F5 t( r8 w* m) I base_in=i;
9 T- U1 ~/ N7 J: j! E; |' ^ temp=sigma;
9 Z8 Z6 o0 {! F+ @+ Q m* y }
8 f5 A/ D. G, s& ` }</P>
7 T4 W4 L0 ~$ q0 Z& Z< >//确定换出变量
# Y$ c, v( s1 x/ e; y# T5 n for(i=1;i<=num_st;i++)
3 [" X6 J& H3 h7 H; P if(a[base_in]>0) {. A; ?6 V' e% W- |8 w& b3 W
temp=b/a[base_in]+1;
; I2 {9 ?" X. o% R3 F9 Y4 a) o break;
- s" U% t6 b% Z7 g& ?% J; g9 h C }//temp赋初值& V0 U; @( R! Y0 y
for(i=1;i<=num_st;i++) {
# a. S6 K9 V& p' ~1 p" R if(b/a[base_in]<=temp&&a[base_in]>0) {
& \0 R6 f) r* R% v" O for(j=1;j<=num_ar;j++)
( p. }8 B0 n, I6 b; \: w( G# B if(base==arti[j]) {
5 b1 c3 t" G) [1 _6 J+ r+ G base_out=base;" ?. E G3 n2 {' m% b4 a# M
base_elem=i;% }8 V/ ]9 @2 `. Z/ i4 J7 B4 V1 q3 C
temp=b/a[base_in];. z6 j! `7 t* q e1 Z2 b
break;9 e" r5 [1 Z& r+ X. S
}" g5 R. O" x% X
}//人工变量优先换出
5 q) @( W) {; }6 q+ r" _* d; K if(b/a[base_in]<temp&&a[base_in]>0) {6 o2 F$ T7 |5 v! w% x" t
base_out=base;6 p- A1 z5 X8 i
base_elem=i;
' r8 W+ j, l- L% w7 \ temp=b/a[base_in];
( n& i9 Q. D' X/ Q0 x: y }1 Q- @$ w% d4 |; K2 a+ i& x
}</P>* Z6 f0 [( L# K* u4 [2 b* C
< > printf(" 基变量:");
# k n3 g; A8 \2 H' _ for(i=1;i<=num_st;i++) printf("x[%d] ",base);7 I6 P6 J% i6 G) v) P7 q1 } N" T
printf("换入变量:x[%d] 换出变量:x[%d]",base_in,base_out);
& M' w0 U% t8 _( j1 `9 m//基变量变换,进行新方程初始化后迭代5 x2 s( `' T# V ?# x7 ?
for(i=1;i<=num_st;i++) {
" E8 k% T+ {, v6 \' l$ R( c$ N if(base==base_out) base=base_in;
5 t2 U# d9 n& C5 G }7 @# V0 d2 U* r- r5 n" Y; M8 J
//初始化主元素行系数
3 m5 i- E1 R9 d/ w/ J/ _, B, s5 n value_be=a[base_elem][base_in];$ X* h# y7 |" ^8 {! a5 S' R4 g
b[base_elem]/=value_be;
& Z# ^* h' F# e0 e [: H% J0 | for(i=1;i<=num_x;i++) a[base_elem]/=value_be;</P> k' J R4 W; d' F
< > for(i=1;i<=num_st;i++) {
) _6 Y* X% s7 q; g if(i!=base_elem) {7 p- i) n9 o5 B7 y/ t
b-=b[base_elem]*a[base_in];
: O2 Y' {; U7 O: u! f$ [ value_be=a[base_in];9 n' _/ {0 L3 f+ q
for(j=1;j<=num_x;j++) a[j]-=a[base_elem][j]*value_be;( C6 \5 A1 |9 n3 R6 K
}7 z7 Q" V% |% b
}
`( D0 ]' ^( P* M% O1 f4 O5 z stop++;; T: _8 W+ O4 Q J C. t$ R
if(stop>STP) {status=-2; return;}
3 _) M& C. \4 @, ^. u iterative();3 Q! l# l+ W$ O( M( p( j- s% `: w
}</P>* d) Z2 h0 O6 R- ^ X
< >void output() {0 j n# c. c l: D5 E( } U4 _
int i,j;
4 u+ \) ]$ J; [+ U5 n3 h double X[MAX];/ k" ~# `4 p L4 a
printf("\n结果如下:\n");
0 ?, \/ p/ J* s! c+ }/ d; r S' U1 v' i printf("\nX=(");9 P6 N9 g0 r0 u9 u4 e2 m
for(i=1;i<=num_x;i++) {. ^3 N+ [- A% R$ h
for(j=1;j<=num_st;j++)3 ]2 F1 h0 }8 {+ u* ^
if(i==base[j]) {X=b[j];break;}
. @; Q- E- H4 _# m. h else X=0;; q B1 b8 _' A; {& R! a1 B6 F
printf("%lg ",X);3 _" U9 x: Q, h
}8 ^; l# M* _6 S
printf(")");
7 F7 s) _# d9 T2 \/ S) M for(i=1;i<=num_x;i++) max+=c*X;; w' h0 U6 L5 F0 b. c
if(ma_mi==1) printf("\nMax z= %lf\n",max);
$ M& _& |- l0 k7 L6 N! b9 I else printf("\nMin z= %lf\n",-max);+ @( e" J. d/ U! j" n# _
}</P> |
|