- 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
|
< >/*************************************************************************
6 R- G( U1 y r% p* I 单纯型法解线性规划问题(两阶段法) 8 d8 e& F n" h
: F) e# \ V$ u& F0 m; h- N% I, @' V
编程环境:VC++6.0
6 B4 X9 B" \# F: M. b 方程组输入说明:
0 y# _) d" T& }0 F6 s: V 变量非负,按提示输入相关参数。
* g& S5 f6 j: O) l9 U2 Z" {3 X; J; u* J& v *************************************************************************/
7 o8 v5 T, I9 E* p5 E A#include <stdio.h>
& e0 A4 k. y7 b( F#include <stdlib.h>: x l& U9 q/ N0 f* P
#define MAX 1002 S* x, S3 p+ x% [7 Z9 E, r' L9 r: O1 d
#define STP 100</P># F5 O2 S) d1 R5 s- P3 i
< >int stop=1; //迭代记数变量 M- s1 k& s d* A) c
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
) J- F! a$ } G+ Sint step=1; //目前阶段</P> a$ X! S5 ?" `1 A. z
< >double a[MAX][MAX],b[MAX],c[MAX],temp_c[MAX],max=0; //方程组相关系数
5 A3 U% x2 n* y0 j) ^! Aint num_x; //变量个数
1 ]+ o% \& G9 J2 Hint num_st; //约束方程数
6 \, o I3 f( f8 U$ Gint num_ar=0; //人工变量个数
, _, D- }+ X* K4 @) b' ^int arti[MAX]; //人工变量下标1 P( u$ x5 N/ h9 }/ O1 }
int base[MAX]; //基变量下标" G8 Y& N" q {, p
int ma_mi; //1为求最大值,2为求最小值</P>
9 D% v ^. Q' w; `6 n% O8 K$ \- ]< >void create(); //建立方程组4 H- u# k: y, I1 k
void iterative(); //单纯型法迭代8 l8 S/ {$ J8 g
void output(); //输出结果
+ N$ [- j2 O$ `2 q0 k+ Vvoid banner(); //打印程序标题
/ d! ?3 C$ ]- Rvoid exchange(); //交换两阶段价值系数& J7 z6 {" S9 H. y0 c* ^
void show(); //输出方程组</P>- f# L/ i7 J8 @. R$ n$ `
< >void main() {
+ I' }2 T1 G: @) }2 L int i,j,k;
) _/ ~; g5 z+ x5 c; O banner();
+ _, V7 y8 D* Y. l- p: ?# O: ?& j& D create();
% b0 ~/ W7 |5 Z2 v5 n //保存原价值系数,转换为第一阶段价值系数) [1 j2 ~# h1 I4 z5 r! t
for(i=1;i<=num_x;i++) {
% @! K' M4 u* g3 D k=0;
! G* j5 k8 V2 W p) }# H, Q5 T for(j=1;j<=num_ar;j++) if(i==arti[j]) k=1; g' p& Q! y% o5 v+ c
if(k==1) temp_c=-1;
0 }/ r& D% u, p else temp_c=0;0 b5 Z1 z4 h: n+ U
}6 O2 S# ~; `4 e" P
exchange(c,temp_c);</P>! U* P9 s% O* A5 ^' R2 O' r9 S" X
< > printf("\n\n第一阶段问题为:\n\n");0 p. O* I6 ?% Y$ P/ ]& C) Y6 Q( O
show();4 x, K, G9 p2 O/ j O7 v/ _
step++;
- T1 }' T3 {1 W& Y9 h printf("\n\n按回车开始第一阶段迭代");/ C9 ]5 {5 E, c# _
getchar();
6 C, u, u. S7 z: y2 J9 n getchar();" }/ P c0 S# {, u- j
iterative();2 S0 [$ l" D. `" p+ G f
if(status==-2) {7 z0 n' d! ?# d
puts("迭代超过限制次数强行终止!\n");
) E2 f. S0 D, b3 X! Q puts("\n按回车结束");
+ ~0 W3 d1 ?# ? e getchar();, y5 `7 J6 ~% n
exit(0);! Y. k4 ?% h; ?, ]+ ~( w1 k
}* H. E; v9 w6 S7 T2 S& T. t# u" h
output();</P>
. _9 t- _& a* }- V< > if(max!=0) {
- M; i$ ^3 L& Q/ w, h+ ^ puts("\n\n原问题无可行解。\n");
8 v1 t9 v4 C/ x3 h; {& m$ D \ puts("\n按回车结束");
$ w6 w4 I2 d% p2 m getchar();9 W' _# L5 c& z' c6 ~: P
exit(0);: W0 ^" E- u$ z/ r; J
}</P> P# f# E1 V; U$ X
< > //转换为第二阶段价值系数0 R k: L* b4 m) G$ _! \
exchange(c,temp_c);. Q# b. J! X: x. Y! D) X' r, u
//把人工变量列全设为0
9 S4 w+ q- E% C; L for(i=1;i<=num_ar;i++) {# M' _% N- _8 K
c[arti]=0;2 }, j$ P7 J& J2 l
for(j=1;j<=num_st;j++) a[j][arti]=0;
) ^% k# w" f1 |5 [% z }</P>) A9 A3 |5 n3 y0 \/ R" P
< > puts("\n\n第二阶段问题为:\n\n");
" A' q0 p1 Z" {6 P8 I show();& {% I% e) L8 F8 O) \0 \
puts("\n\n按回车开始第二阶段迭代");
$ q4 \, s& A5 c0 ?: v3 _2 ~ getchar();
; Z; [& q( h- V. j, H iterative();4 L+ E9 s M. f7 @4 J
switch(status) {( I3 @6 ^: M. {
case 1:1 u9 B) I2 N$ F" O- J* a
output();2 F. V$ d7 y0 }
puts("\n\n原问题有唯一最优解。\n");; K; \2 y! Y9 w# V" m/ w$ y0 Q2 C
puts("\n按回车结束");
$ x( x! @& ~8 ~1 t getchar();
' M9 [: Q U5 l4 S* O exit(0);. V8 i* l _0 T7 i! |6 t- b/ i, o
case 0:
9 a9 q! N+ u( P7 t) W7 P$ F3 c puts("\n\n原问题为无界解。\n");
, f/ r C# |3 A2 F4 B puts("\n按回车结束");! i& ~ v$ @7 v @1 T% y& j$ j* L" T
getchar();: v% e6 G1 H% p' ?) q
exit(0);$ p) F5 Z: F% k4 x0 K
case -1: q( d$ s1 w1 [: b O$ ?
output();
0 ~' S( t! G. k# }& U$ w2 u" ? puts("\n\n原问题有无穷多最优解。\n");; U6 J5 w- H3 M0 k
puts("\n按回车结束");' b5 [8 [# V7 o3 s! E/ Q; L, x% N# O
getchar();0 Z; Y+ ^, T: [% X4 r9 k1 {
exit(0);
% @- J+ k2 O5 I& D& N* ?7 }: C0 l case -2:
2 F1 K% }0 p; B; z puts("迭代超过限制次数强行终止!\n");
/ D1 i* ^4 b! l6 Y( | puts("\n按回车结束");
( p, U3 z( z6 t+ f) @. x! Z& |% c& R getchar();
& j! J# U3 K6 |# c( z exit(0);" v/ o u8 @ y" ^ M
}//switch3 c. z$ D8 S4 f1 m
}</P>
0 X6 E- g# r) @$ j0 h Q< >void banner() {
/ a6 t$ v8 s! @$ ]) V5 V5 {6 o printf("\t\t****************************************\n");+ g0 V' y' X T
printf("\t\t 单纯型法解线性规划问题\n");7 }+ e' e9 e3 s! c, e
printf("\t\t 作者:Thunder\n");5 f! _7 }, D! T) l, G
printf("\t\t****************************************\n");
5 J L L5 T+ I- ?0 W' M2 ~$ p printf("\n");
; D( Y; D P+ h! G' r) c}</P>
" S: T" B0 Q) i) [0 u< >void show() {
. s! ~( y! E" h( M% F# J//对方程组以自然的格式输出,系数为零的x不显示
3 x9 R9 l" f7 I! ]/ x//为1的不显示系数1,-1系数只显示负号# s" k& M% L/ U8 d
int i,j,k;; `4 y& G5 x7 [! ?
switch(step) {
- W7 A+ e$ \0 b7 o+ y* R3 g case 1:$ f% R* f: y7 @; G7 _
printf("min z= ");
3 ~! w& R; @$ C1 [& j printf("x[%d]",arti[1]);) c7 E5 Z% ^9 J0 s3 e+ z
for(i=2;i<=num_ar;i++) printf(" + x[%d]",arti);5 P' W$ w3 y, I9 S
break;
4 i# G3 B, M" V case 2:
/ y) P& Z3 I) @0 n; ~$ y printf("max z= ");
" \9 e1 l' l- A; K" P) I0 Y2 Y printf("%lg x[%d]",c[1],1);
- c V- i1 w) F/ ]4 a for(i=2;i<=num_x;i++) {% C4 P: I# t3 v* D
if(c==1) printf(" + x[%d]",i);2 k8 ~( Y9 D$ A1 Q0 V$ j! q# W
else if(c==-1) printf(" - x[%d]",i);/ c) [; C# O, W' x1 O
else if(c>=0) printf(" +%lg x[%d]",c,i);# Y5 e$ w3 S- l, o& h; J9 N
else printf(" %lg x[%d]",c,i);
) D F" G& Q6 j6 e2 _ }
9 A) z9 L6 t9 e3 O( o1 v3 ^ break;- i; M3 W- @$ h3 u; A: Y
}</P>
4 `( Y/ E* I P( _3 `% D# I< > printf("\nst:\n");! K$ t9 `, Z6 z" }! a- m0 S! [% u- B
for(i=1;i<=num_st;i++) {
8 C; i( M5 F3 Q% l k=0;2 U: G; ]1 @& Q0 B
for(j=1;j<=num_x;j++) {
& d, v) v) u6 ]. U- G u5 s if(a[j]!=0) {
$ q* Z4 M1 X4 p# q) Q. x if(a[j]==1&&k!=0) printf(" + x[%d]",j);6 x9 k) v' C, G- |
else if(a[j]==1&&k==0) printf(" x[%d]",j);' a& w0 ]0 T% X! }' n3 O) p
else if(a[j]==-1) printf(" - x[%d]",j);
7 {8 ~0 N$ b# ?" S; B$ K: w6 j else if(a[j]>=0&&k!=0) printf(" +%lg x[%d]",a[j],j);
+ R; H C& b. _1 i else if(a[j]>=0&&k==0) printf(" %lg x[%d]",a[j],j);' [) | B' ~: ^- k4 Z
else printf(" %lg x[%d]",a[j],j);
! C6 `9 F: G: R% c% q k=1;
( v, ~ X1 O, @; Y }# `7 V$ i3 o7 Y W D3 J2 e2 c( n/ ~
}4 V$ j% h, r* L* J! O" `' N- C' ^
printf(" == %lg\n",b); & {2 b2 i' c' c# j T
}- w; e W" p1 d$ }/ a+ o$ H5 ?
printf(" x[1]~x[%d]>=0",num_x);: E; B8 R% f; T
}</P>. ?/ w1 G# ]. o3 x
< >void exchange() {
/ E- \' {- A9 C" K$ h int i;
+ W: b" k/ w& s V double temp[MAX];
& `: l2 D$ @( O( p6 {' S) | for(i=1;i<=num_x;i++) {( \' V& m! g R- L; }0 V* l
temp=temp_c;! h' X7 p+ j+ }- Q: b* f' ^; z
temp_c=c;6 V9 g9 n, y/ P- D! z, a
c=temp;" G# Z! `# l* G) C; H
}" E7 {4 b: t( f
}</P>! F" L6 G9 l5 Q" n! L0 V
< >void create() {
0 m+ y7 l9 W& n. Q2 H* f W' A//输入方程组系数,每个方程输完后回显确认
: v8 ]. W/ A+ B: k int i,j,k,re_st[MAX],tnum_x,num_addv=0,num_ba=0;# E5 r; Z: J6 j( q3 _( c1 J% `
char confirm;% s0 v: a0 \. C1 `' J: o0 h
7 }" U V& y# |8 _2 A; g' ` while(1) {" h7 e8 q. G3 ^& x& K
printf("请选择:1、求最大值,2、求最小值:(1/2)");
0 w/ N+ S; v1 x+ G$ G1 p2 i scanf("%d",&ma_mi);
* \6 F3 d* T7 h3 P# a& ^+ ~ if(ma_mi!=1&&ma_mi!=2) printf("输入错误,重新选择。");4 b. T( M* _( \& {/ N# F' G
else break;' B9 l, ?' p) V% e( \
}) z, j( g8 s f6 q' r
4 f, Y6 h2 ^$ y* k3 _/ B0 T; b
while(1) {7 K& g* W; D$ u
printf("指定变量个数:");4 C5 t; Y; m$ ] A) x% \
scanf("%d",&num_x);: }7 v) v# q* i4 P4 {
printf("输入价值系数c1-c%d:\n",num_x);
3 V' g5 H0 V/ ~$ p for(i=1;i<=num_x;i++) { % j6 v1 Z1 M( S. e
printf("c%d=",i);0 p% O$ N* C% q; }; m, L# w8 _
scanf("%lf",&c);+ D6 h" B) D$ R8 Y" q
}
- a/ C2 V* ~2 T if(ma_mi==1) printf("max z= ");
8 o' b, Y) O! T( z+ \ else printf("min z= ");( D! ]; P: B7 p# C* b6 k
printf("%lg x[%d]",c[1],1);$ p( D! a! P& k( J2 ?1 m7 C
for(i=2;i<=num_x;i++) {
) w/ \# d+ A0 m: x4 V if(c>=0) printf(" +%lg x[%d]",c,i);
' H, Q) L' @* p else printf(" %lg x[%d]",c,i);
4 R) S+ E* ?3 A6 i0 r }
. q8 G' b$ V/ x2 u2 r) z$ [6 a printf("\n正确吗?:(y/n)");
9 X2 _# N3 C; u$ G4 Y getchar();5 p7 F8 {% U1 Z
confirm=getchar();3 @9 [( n, v Q R2 G
if (confirm=='y') break;
6 o2 Q% K8 a! Z& h else if(confirm=='n') continue; u" O: v( o4 ~7 r( ^
}</P>
$ ^4 k1 Q/ E2 b" C3 e5 F< > printf("输入约束方程组个数:");
1 {1 W. O* V+ g9 t S' B scanf("%d",&num_st);
5 n! n( b. i. D. E7 v* M" ~ for(i=1;i<=num_st;i++) {3 B- Y2 b3 k& e
printf("st.%d:\n",i);
. @7 @7 @1 I- j) Z, Y# z while(1) {
! Z: e1 Z4 [; e h$ C* P printf("请选择:1、==,2、>=,3、<= :(1/2/3)");2 j' L3 P; g4 Y1 @- z. P$ l" @
scanf("%d",&re_st);/ F: D0 H7 l/ b1 A. E G( ^$ P9 K
if(re_st!=1&&re_st!=2&&re_st!=3) printf("输入错误,请重新选择。");
7 _+ F( X5 e$ {, V0 U$ \ else break;
: S' _9 f* S- P+ C4 I3 c }
7 `5 W8 Z9 U, B: m( K printf("输入技术系数:\n");
5 j; c O* R1 \ for(j=1;j<=num_x;j++) { . R2 [; x) x% I. N$ Z
printf("a%d=",j);4 `3 x3 W$ g5 w6 C
scanf("%lf",&a[j]);
! \' d; M4 V7 A- s6 h9 @ }, d! c& ?% j% O, Z# E) z
printf("输入资源拥有量:\nb%d=",i);
: n# f7 r8 j1 G scanf("%lf",&b);
' l1 C/ @$ J ^1 V, h+ \ ' V# M& Y9 W' D
printf("st.%i:\n",i);
) Z ~9 O+ R$ ~, |; K3 q5 @3 a printf("%lg x[%d]",a[1],1);
+ W! V& w$ D6 Y8 B! ` for(j=2;j<=num_x;j++) {
4 r5 y' w- a% s if(a[j]>=0) printf(" +%lg x[%d]",a[j],j);
7 ~0 K! {2 t& h/ F else printf(" %lg x[%d]",a[j],j);
* X3 ?; u1 z0 d/ a/ r }& F. X' n9 M5 I* n' k
switch(re_st) {
' ?" M1 _9 V& u case 1: printf(" == %lg",b); break;9 }- x5 `/ E8 ~1 r P
case 2: printf(" >= %lg",b); break;. j+ p( r1 v. R
case 3: printf(" <= %lg",b); break;( a r0 x" A. P: S% i
}</P>
1 F$ N6 Z. y' g< > while(1) {1 X9 [+ A! Z. n: h
printf("\n正确吗?(y/n)");
% }# `1 { z ^8 j g getchar();
# R4 m" L5 C5 V+ n# D6 W% A2 y5 _: s confirm=getchar();
; O. w) ?9 Q. L- W, {$ x if (confirm=='y') break;1 w, V2 |1 f0 @8 C5 D/ T" }' b& Y
else if(confirm=='n') {i-=1; break;}& Q4 m9 C) z' b$ v
} ?" U" n/ N4 M# [. R: _
}</P>
: ~0 D5 _2 y% ~: |. q, L( P- c6 e< >//显示输入的方程组
' U. C8 |( f; h. { printf("\n原问题为:\n\n");) Z6 y" i2 g5 `( ]' m& Y# U! m% e
if(ma_mi==1) printf("max z= ");& L( v& O9 p$ i9 I$ J) o# p
else printf("min z= ");
$ }0 L$ n2 v: F% Y, T/ ?/ h printf("%lg x[%d]",c[1],1);# A7 U( j% G- c
for(i=2;i<=num_x;i++) {' a k7 K' [7 Z
if(c==1) printf(" + x[%d]",i);6 O. k& X& l* A% H9 q/ c% ^( m% M
else if(c==-1) printf(" - x[%d]",i);7 h# m1 ^% T8 I# S! z0 v
else if(c>=0) printf(" +%lg x[%d]",c,i);
5 z7 I% x; X8 p; K3 F/ V else printf(" %lg x[%d]",c,i);
: m* m$ M5 T4 q" N: ?3 M }</P>' @ o/ c5 _! y! f. z, {. _
< > printf("\nst:\n");/ j8 A2 z' m" |+ _
for(i=1;i<=num_st;i++) {
/ h9 V7 O0 P" g& E! k E k=0;8 w" }% y! w5 d# ^$ \. o2 Q
for(j=1;j<=num_x;j++) {
# g: B5 i/ H K0 Y* V/ P5 ? if(a[j]!=0) {: F' X8 n0 N5 l( j) l5 H" ^- `
if(a[j]==1&&k!=0) printf(" + x[%d]",j);
+ S4 `9 Q$ |, ~/ ]" Z else if(a[j]==1&&k==0) printf(" x[%d]",j);" K( j, s; b+ A4 y- N
else if(a[j]==-1) printf(" - x[%d]",j);* z' o# b: }9 E7 ]6 A
else if(a[j]>=0&&k!=0) printf(" +%lg x[%d]",a[j],j);
; l; X/ g9 Z4 J1 Y' V* \ else if(a[j]>=0&&k==0) printf(" %lg x[%d]",a[j],j);
& Y3 R `8 q$ h else printf(" %lg x[%d]",a[j],j);
; _9 A6 C9 A% S# K k=1;
) P A3 S7 \# Z }; R9 R* q O' a7 p/ ?) i1 S% v8 B
}
* c5 {; [5 P1 A; B3 D switch(re_st) {( H X: d& g8 K: n
case 1:
# _4 M. x( a' A2 k) p9 @. k2 h printf(" == %lg\n",b); d( @9 Q* p: Y8 h) ~0 b
break;
! @+ P1 l' H/ U# P7 c0 M case 2:
6 G' h3 E$ x/ z( J0 c; t9 \" D printf(" >= %lg\n",b); $ ], @# Y. ?( w: `
break;* X( p. J# ?. S! }/ l3 K- B l
case 3: " d* R! b2 t( Z4 p# _; I e
printf(" <= %lg\n",b);
5 ?) l" Q% g7 o" G break;. h3 b$ ]: \" R, _; G: t+ n
}
" j9 P' B. a7 w. ?$ z- r }1 g$ Y |) ^& L5 o( x7 v5 M* \, {
printf(" x[1]~x[%d]>=0\n",num_x);</P>/ B) S3 K- |9 [* e
< > tnum_x=num_x;
; o( U) ~0 T* J2 @+ ~ Z for(i=1;i<=num_st;i++) {0 e3 S/ P/ i, Y2 n$ `: ~) \, {' _
switch(re_st) {
* ^ e' Q( g1 r/ K' r4 k" J' X- O case 1:& g& h# y/ {# J( b1 G Q5 R
case 3:8 Q, B W, U; R' d5 }0 i% V9 s
num_x+=1;+ _, g$ x. k" R/ x
break;
% ^: `6 y- k+ l$ r5 A5 s Q case 2:; R0 D2 h7 i0 K* N$ ` A+ ?9 N
num_x+=2;% u+ Z/ c0 u: G
break;/ c- C1 Z+ ?( [, O/ {+ h
}
$ u. U5 j% x3 Y2 ?: Z/ n }</P>
p5 R) R+ R) C9 t< >//化为标准形式" W6 G* ~4 p. }9 i3 u
if(ma_mi==2) for(i=1;i<=tnum_x;i++) c*=-1; //求最小值时,系数变相反数
; i J7 P) U; }( y8 @8 C8 @! K for(i=1;i<=num_st;i++) {& J- b( s2 W- L) M' c2 [$ [# U) w
switch(re_st) {
* I) R V1 L! v g$ a case 1:
% Z9 @$ E+ Z4 ?5 T Q num_addv++;9 {) m% M2 w# `- Q% V: G8 H2 Q
num_ba++;
$ J. f/ G* g2 x* k, N& U7 N0 | num_ar++;
( h6 D7 n9 _: R8 K2 l0 v. l A! H0 i c[tnum_x+num_addv]=0;
! C C3 r0 C9 K$ l& B! C- l$ B base[num_ba]=arti[num_ar]=tnum_x+num_addv;
4 y: U- {& h5 i( @- Y/ J5 ]. ~ for(j=tnum_x+1;j<=num_x;j++) 1 O+ P: S2 l& y2 ~
if(j==tnum_x+num_addv) a[tnum_x+num_addv]=1;
/ S. N0 b8 E) Z; @9 m) j# q else a[j]=0;
2 \ ?/ o" L% \# s- r break;" }( E/ j C; u- t0 Q$ v2 |7 Y) S7 c
case 2:
. k7 J& W4 f8 w' W3 a+ Q2 N num_addv++;
3 O W m5 [% w- W& C c[tnum_x+num_addv]=0;! r6 G! I# u" j z# W- J
num_addv++;5 M/ ^) W1 V9 o$ E4 Y
num_ba++;
b3 v! g4 G. H num_ar++;- M0 P+ e* i) n" n" I6 d/ N. S( c& i0 L
c[tnum_x+num_addv]=0; % J5 s+ }9 Q* V. W% C" u
base[num_ba]=arti[num_ar]=tnum_x+num_addv;$ Z f0 b; H* k0 F/ F
for(j=tnum_x+1;j<=num_x;j++) & D. R* x* b# [; c/ x
if(j==tnum_x+num_addv-1) a[tnum_x+num_addv-1]=-1;2 b# N: |, r! @7 Q2 ^. K
else if(j==tnum_x+num_addv) a[tnum_x+num_addv]=1;2 ? s$ u* X/ o6 T: V
else a[j]=0;1 i8 Q; j( H6 L8 o0 e
break;. m' {, T: u: t! a- `
case 3:7 i. C( J7 x+ v/ c+ z: W- H* y
num_addv++;* X; s% N# ~4 \
num_ba++;
" F) e& U# B1 J% | c[tnum_x+num_addv]=0;* }9 S' V1 A6 k! A
base[num_ba]=tnum_x+num_addv;
8 y) v' W, I$ V H1 a# Z+ R, ^ for(j=tnum_x+1;j<=num_x;j++) 2 |" ~/ n- I! ]+ \* B
if(j==tnum_x+num_addv) a[tnum_x+num_addv]=1;
& ^1 L1 k% j/ q* b3 m0 Z else a[j]=0;1 E" L4 u; N: h( K
break;6 n& R2 z9 u2 `! Q" c5 w- h& a
}//switch1 Z: A. [( n. P
}//增加松弛变量、剩余变量、人工变量、确定基变量</P>
7 `1 X3 G8 [9 t& K1 S& t< >//显示标准化后的方程组
3 n! v( |9 h$ w, { printf("\n化为标准形式后:\n\n");
5 f& U7 s, J/ b& B. N/ z I if(ma_mi==1) printf("max z= ");, ^8 b: u; i8 }$ r6 G* J5 A) m
else printf("max z'= ");
: _, }# G7 @2 I: a/ f printf("%lg x[%d]",c[1],1);
* o/ F: H0 l3 P for(i=2;i<=num_x;i++) { * s0 j8 F; g- B$ r p1 N
k=0;( k: f1 `9 N8 z5 c* d
for(j=1;j<=num_ar;j++)! H A# X( }9 f7 N8 m7 n) T
if(i==arti[j]) k=1;
j+ {/ [) @: N if(k==1) printf(" -M x[%d]",i);, U9 S+ x: Y& A, w0 k" a; W
else if(c==1) printf(" + x[%d]",i);
( p/ U, J/ h, J7 q8 Y9 c% Z else if(c==-1) printf(" - x[%d]",i);
$ p: m! b# a+ G7 K else if(c>=0) printf(" +%lg x[%d]",c,i);. t* T) d) }* W' Z8 x/ ?1 E ?
else printf(" %lg x[%d]",c,i);
* `: u; J2 X5 \7 s/ D( d! i/ H }</P>& v, }- N; M, T" z8 c. Q( m5 ~
< > printf("\nst:\n");9 j: I) Q( _& Q3 m/ @" }* S
for(i=1;i<=num_st;i++) {8 R) T% y& D2 {* }$ ?
k=0;
1 H5 W* w n4 E& ]" ]! s$ v for(j=1;j<=num_x;j++) {
8 N9 V3 f7 N- V if(a[j]!=0) {; i/ \3 F% `% e0 Z' }4 w
if(a[j]==1&&k!=0) printf(" + x[%d]",j);/ s5 d! B" D& }" F, q# f, u
else if(a[j]==1&&k==0) printf(" x[%d]",j);, D* q8 j& a0 r
else if(a[j]==-1) printf(" - x[%d]",j);
: ?% ]$ V, w* L7 E. h6 M else if(a[j]>=0&&k!=0) printf(" +%lg x[%d]",a[j],j);9 |' r) `0 [+ j. J
else if(a[j]>=0&&k==0) printf(" %lg x[%d]",a[j],j);
/ p$ R2 Z) x2 D( G, @. k, a- O else printf(" %lg x[%d]",a[j],j);' X( A* @7 O A3 E
k=1;
3 J; b6 q8 c6 A/ f- V }
3 e+ C/ k4 q5 `! f }# g, A0 U% I' v7 F( D+ |- G: H
printf(" == %lg\n",b); - Y% m( M. l) b6 a$ T; A
}
$ x* T: p9 c/ } printf(" x[1]~x[%d]>=0",num_x);
6 g7 F" E3 ]$ r3 Z}</P>
- T$ u7 D9 u1 r- p/ i< >void iterative() {
& X8 ~6 ~, g W. I, Z 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) r% N }- f8 T8 c a( m$ U* i
int base_elem;
) Q* E* d: S, n5 P( K4 v int base_out,base_in;8 Y- A8 f: h+ `3 L0 k) ^+ S
double sigma[MAX],temp;% s+ _4 X: o( H! l! R E$ s
double value_be; //高斯消元里保存主元素值</P>
! A& A+ B* _& f- @* S< > printf("\n\n第%d次迭代:\n\n",stop); * k: B4 y; t+ A0 }3 Z
for(i=1;i<=num_st;i++) {
. H+ }- J! g1 f printf("c%d=%lg\t",base,c[base]);+ n" h- t1 H8 C" w. }0 h
printf("b%d=%lg\t",i,b);</P>4 e: o. ^/ d/ Y5 ]$ G9 _7 d' I2 X
< > switch(step) {2 p. d$ e) L( |9 Z7 Z5 Q
case 1:
8 S$ [6 t4 n2 [9 o4 q6 t8 d for(j=1;j<=num_x;j++)2 Z; ^! }0 O. r5 Q( D
{
& U) u' D, q( | printf("a[%d][%d]=%lg\t",i,j,a[j]);
: ^% [) H7 F; p7 Y! H- g }. |1 A, H8 k' b: t' ^7 [' b
printf("\n");
3 W# i# g# G/ m5 p- S. V y break;6 G- l. t2 @- m0 y
case 2:
- b6 E& C% V: `& {& u( o- s9 b- b for(j=1;j<=num_x;j++) {
: e4 y u" b% w3 p k_a=0;
' a% \6 ], s+ H7 o/ X6 V& t' W2 J for(l=1;l<=num_ar;l++) if(j==arti[l])k_a=1;
6 z; \+ D* Z! ~ if(k_a!=1) printf("a[%d][%d]=%lg\t",i,j,a[j]);
( J7 j Z0 j/ G" I, D2 x( B2 B }
! l. p% j4 P9 u H printf("\n");/ U: J# d+ j. r# m
break;
( G- _7 V% J% S. W9 g3 q0 `+ d3 v }; I( p2 X0 |3 V9 g
}
3 _; j( W$ F5 N. l//求检验数sigma
# E7 h/ L8 z9 a, T1 Y6 \ for(i=1;i<=num_x;i++) {% L) t) r. w8 N! }$ t* j' j
sigma=c;
1 d4 f, e/ w% k for(j=1;j<=num_st;j++) sigma-=c[base[j]]*a[j];7 q' _: N4 K0 u7 `5 I
for(j=1;j<=num_st;j++) if(i==base[j]) sigma=0;) `" K& i! ?4 q8 Y$ S; N3 z; m& z
switch(step) {1 O. e$ E& o# R, o
case 1:
; K1 e! y% N$ I7 H5 ?% P \# { printf("sigma[%d]=%lg\t",i,sigma);
. O( q; L3 A/ n break;! C. M0 V) a1 s6 ?, k, }# X
case 2:5 X3 h# i: D& ~" H |& D. M
k_a=0;6 T( U" i6 Z0 n# L
for(l=1;l<=num_ar;l++) if(i==arti[l]) k_a=1;
9 ^. n6 P3 n9 O8 I7 y if(k_a!=1) printf("sigma[%d]=%lg\t",i,sigma);& i& C. X3 I. o5 ^/ D
break;
7 j$ j1 P f, o. x }8 D8 N4 V3 }$ f' ~3 Z X) C
}9 n7 g ^; m4 U' p6 ]
putchar('\n');' i+ x3 S* I' W* U1 b
//检验检验数sigma是否全小于等于01 L, c( e" y" K, k* h1 {0 g
k=0;
, B% v$ {* c$ p! n) F for(i=1;i<=num_x;i++) {
8 c+ I& s1 L- W; a if(sigma>0) 2 R6 J3 k% X6 |
k=1;; X! a- |0 r# S/ @0 B) X, m) ]# M
}
8 o C" H* ]! @# g5 P if(k==0) {
& U% K* x" j; ~& d5 d1 I6 z( q //sigma是全小于等于0时,检查是否为无穷多最优解
- |, J7 O. z; | for(i=1;i<=num_x;i++) { 1 x# D, a' g. P& N6 u
k_f=k_a=0;
6 O( x4 B$ F9 U# V) L7 d B for(j=1;j<=num_ar;j++)
* ~9 ?; \: p Y) B1 O- [& O if(i==arti[j]) k_a=1;
- d& D: g6 }. o% x0 a if(sigma==0&&k_a!=1) {) t* e) p4 } e# o3 p' n* E
for(j=1;j<=num_st;j++) if(i==base[j]) k_f=1;- {' ]) L" Q+ v! a4 C
if(k_f==0) {status=-1; return;}
9 Z0 m+ I1 T: p, k7 y" n# j }
. y+ S' W. ?6 S9 {) Y+ d3 ]( u" C } U L; p( }+ H
status=1; 8 u$ H: |2 b8 ^% V2 K- W) O
return;
2 ]' D8 i9 ]) A }
( i& N8 X k/ G/ f* r* q& p//检查是否为无界解% y2 s- b+ i8 P9 k6 s! R
for(i=1;i<=num_x;i++) {
" s* e) g/ B, u k_f=0;
! A$ {* m8 q/ t2 [( y+ S if(sigma>0) {. p' ~( c. ]% @1 g2 s: z4 x# x
for(j=1;j<=num_st;j++) if(a[j]>0) k_f=1;
0 y6 T+ Y/ a1 s if(k_f!=1) {status=0; return;}
' M; o! V& r/ W4 F+ O9 w) m. l }2 o. {5 t7 p2 W/ O4 i0 `
}</P># Q2 W2 r1 n/ Z6 _6 c. ^, R# b
< >//确定换入变量. f H4 ~7 Y( ]
for(i=1;i<=num_x;i++) {
6 V; C1 ]5 b7 ]/ U% o* v k=0;
# B" [5 r5 S0 Z6 R2 W1 }% O z for(j=1;j<=num_st;j++) if(i==base[j]) k=1;
5 k# i* Q0 _' `" k8 u+ [ if(k==0&&sigma>0) temp=sigma-1;+ v6 J/ t2 o' ^5 X K3 k
}//temp赋初值
8 r! i2 m" b' a' ~* [7 s for(i=1;i<=num_x;i++) {
2 G3 v; s2 |1 j K0 S k=0;
7 _3 ^5 X" b7 V2 ] for(j=1;j<=num_st;j++) if(i==base[j]) k=1;7 u/ L8 s q/ z+ a
if(k==0)
1 Q% y+ a6 @9 o. v: V if(sigma>temp&&sigma>0) {2 } n2 p( r& Q4 P
base_in=i;0 n. D/ ^( L, |3 O& k) s+ `
temp=sigma;- ~1 R% i4 z; V8 `. u, K* r
}9 Q% Z" i& x3 K/ O8 p
}</P>+ }- K( J3 B0 C7 Y
< >//确定换出变量, ^4 J# p) H4 k
for(i=1;i<=num_st;i++)
Q; }- E; q) `- U# Q4 b4 w if(a[base_in]>0) {
4 U# r K- t A/ e& l3 o5 ` c temp=b/a[base_in]+1;) c/ o o/ m4 T) L
break;
' A- d" e) d+ x* r* a' [6 R+ O }//temp赋初值
: G: {+ L+ A+ T- }! |5 ^( H, h9 r3 E& ? for(i=1;i<=num_st;i++) {8 K" o! F1 I) A! X& p# g
if(b/a[base_in]<=temp&&a[base_in]>0) {8 V. s0 r \# A/ h" r$ y, r
for(j=1;j<=num_ar;j++)
( o. `# N2 j4 f, ]& c" F& m& [ if(base==arti[j]) {
4 e5 ^' }* @9 z/ u, V; F base_out=base;7 ?7 i0 l/ i& q* ^/ d# i# V
base_elem=i;
8 b2 u" l! p) ?7 f& Q% _. \ temp=b/a[base_in];
- x! v2 b1 |- X: c% \" H break;
' l6 E N. u4 s }; Y1 b8 M+ P+ _: R. d
}//人工变量优先换出/ _1 z4 e; T0 h
if(b/a[base_in]<temp&&a[base_in]>0) { h" u# u0 e, J0 m0 B* b" \+ l: p
base_out=base;$ G& y0 D' W% G: g$ Z; z: v/ z
base_elem=i;
4 P' ^6 T) L8 E5 f% | temp=b/a[base_in];
8 j: a( |$ W9 J: D# H0 G1 B' { }
4 \) w- ?0 X' j, Z& b# p# ?& F% |5 ? }</P>
/ Z$ ?" @- M" |< > printf(" 基变量:");1 y( Y- P! `* `4 Y w& O- e. i
for(i=1;i<=num_st;i++) printf("x[%d] ",base);- x, r. r3 ^) |; r
printf("换入变量:x[%d] 换出变量:x[%d]",base_in,base_out);- e0 N. O+ e; l, ^0 J/ W
//基变量变换,进行新方程初始化后迭代" _- x2 c$ [! Y5 x
for(i=1;i<=num_st;i++) {
5 H& \; a( B$ t" G! Y6 w if(base==base_out) base=base_in;
9 T$ y/ G$ X0 L9 ~5 z }
7 m6 d. ^; A4 S* f- f# o//初始化主元素行系数( L E7 e) @8 L& _% U
value_be=a[base_elem][base_in];% Y. m8 b `$ g; O2 K
b[base_elem]/=value_be;$ H- p5 s; _2 P; J" y+ X
for(i=1;i<=num_x;i++) a[base_elem]/=value_be;</P># e, B4 `8 J2 z2 u
< > for(i=1;i<=num_st;i++) {
0 v! e! d% g( T9 M. L2 [3 h if(i!=base_elem) {
% U) z$ t) \4 D' L3 o. W b-=b[base_elem]*a[base_in];
2 Q, I4 s6 }7 y2 f value_be=a[base_in];
! r% o3 G5 A! Y9 A) b* j for(j=1;j<=num_x;j++) a[j]-=a[base_elem][j]*value_be;
4 g @6 [4 H& X9 u! \5 o. [6 { }- D$ K( {( X$ g {. x9 J# i
}% l# l( ~$ f- H3 f- d
stop++;
/ W( X+ h8 m' c% a" {: v4 O. } if(stop>STP) {status=-2; return;}
! {; q! e' Y6 O* [! d iterative();
3 E8 E8 Y6 c: g+ `- b3 E* F}</P>! M' w! M) }8 C2 z4 N5 G2 q% ~! T
< >void output() {. X5 R3 W+ n" p" e/ p! q+ z
int i,j;+ O1 I2 }4 [3 Y0 X4 v8 x2 p
double X[MAX];; R, H& k6 U$ l* e3 C. v$ o1 c
printf("\n结果如下:\n");
' D1 m a+ x7 k* D3 ^) Z9 T& u printf("\nX=(");
- J6 b& y" I( c8 A: } F for(i=1;i<=num_x;i++) {
/ m8 Y9 u, s/ h# I) ]1 G for(j=1;j<=num_st;j++)
8 _2 M6 u/ m G# s" p3 U if(i==base[j]) {X=b[j];break;}
7 @/ n9 s- n; {% W) {( l! K1 b- ` else X=0;. Q; b8 W$ v" h
printf("%lg ",X);! z* s8 D3 \) L' Q
}
/ y' e% \" Y i U printf(")");
* F; }5 Y+ r$ j* l" ` for(i=1;i<=num_x;i++) max+=c*X;
2 k; [5 {# E% o) a if(ma_mi==1) printf("\nMax z= %lf\n",max);/ s7 C- d6 L5 D* r c5 k3 Z# S. F
else printf("\nMin z= %lf\n",-max);/ M' D1 f4 I9 l& ?; l
}</P> |
|