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貪心演算法任務調度問題

發布時間: 2022-04-26 06:07:58

『壹』 什麼是貪心演算法,用實例分析貪心演算法是如何解決實際問題

比如: int a=3,b=4,c; c=a+++b; 將被解釋為 c=(a++)+b; 而不會被解釋為 c=a+(++b); 貪心演算法的主要意義是從左至右依次解釋最多的符號!

『貳』 使用貪心演算法解決活動安排問題時使用什麼優先貪心選擇策略

貪心選擇性質:所求問題的整體最優解可以通過一系列局部最優的選擇來得到。
就是說,你需要證明當前問題可以通過選擇最好的那個元素(比如01背包,總能夠通過選擇當前重量最小的物品來得到最優解)來解決問題
證明:(每一步所做的貪心選擇最終導致問題的整體最優解)
//基本思路:考察一個問題的最優解,證明可修改該最優解,使得其從貪心選擇開始,然後用數學歸納法證明每一步都可以通過貪心選擇得到最優解
1,假定首選元素不是貪心選擇所要的元素,證明將首元素替換成貪心選擇所需元素,依然得到最優解;
2,數學歸納法證明每一步均可通過貪心選擇得到最優解

『叄』 什麼是貪心演算法

貪心演算法(又稱貪婪演算法)是指,在對問題求解時,總是做出在當前看來是最好的選擇。也就是說,不從整體最優上加以考慮,他所做出的僅是在某種意義上的局部最優解。貪心演算法不是對所有問題都能得到整體最優解,但對范圍相當廣泛的許多問題他能產生整體最優解或者是整體最優解的近似解。

『肆』 貪心演算法多機調度問題偽代碼

void machineWork::Sort( int timeId[] )
{
for( int i = 0 ; i < works ; i++ )
timeId[i] = i;
for( i = 0 ; i < works - 1 ; i++ )
{
double min = timesUnsorted[ timeId[i] ];
int p = i;
for( int j = i + 1 ; j < works ; j++ )
{
if( this->timesUnsorted[ timeId[j] ] > min )
{
min = this->timesUnsorted[ timeId[j] ];
p = j;
}
}
int t = timeId[i];
timeId[i] = timeId[p];
timeId[p] = t;
}
}

『伍』 貪心演算法

#include <stdio.h>

#define M 100

void main()

{

int i,j,k,temp,m,n;

int t[M]={2,14,4,16,6,5,3},p[M]={1,2,3,4,5,6,7},s[M],d[M]={0};

m=3;n=7;

for(i=0;i<7;i++)

for(j=0;j<7-i;j++)

if(t[j]<t[j+1])

{

temp=t[j];

t[j]=t[j+1];

t[j+1]=temp;

temp=p[j];

p[j]=p[j+1];

p[j+1]=temp;

}

for(i=0;i<m;i++) //求時間。

{

s[i]=p[i];

d[i]=t[i];

}

for(k=0;k<m;k++)

printf(" %d",d[k]);

printf("\n");

for(i=m;i<n;i++)

{

for(k=0;k<m-1;k++) //求最小。

{

temp=d[k];

if(temp>d[k+1])

{temp=d[k+1];j=k+1;}

}

printf("這是最小下標的: %d\n",j);

printf("最小的值: %d\n",temp);

for(k=0;k<m;k++)

printf(" %d",d[k]);

printf("\n");

//j=temp;

s[j]=s[j]+p[i];

d[j]=d[j]+t[i];

}

printf("\n");

for(k=0;k<7;k++)

printf(" %d",t[k]);

printf("\n");

for(k=0;k<7;k++)

printf(" %d",p[k]);

printf("\n");

for(k=0;k<m;k++)

printf(" %d",s[k]);

printf("\n");

for(k=0;k<m;k++)

printf(" %d",d[k]);

printf("\n");

}

『陸』 貪心演算法的多機調度問題

多塔問題??
可用動態規劃試一下。。
記錄m台機器中使用時間最長的,時間為Tmax,以及其它m-1台機器所用時間為Ti。
將Ti與Tmax時間差的和記錄為St。則St越小時間Tmax越短。

『柒』 貪心演算法的例題分析

例題1、
[0-1背包問題]有一個背包,背包容量是M=150。有7個物品,物品不可以分割成任意大小。
要求盡可能讓裝入背包中的物品總價值最大,但不能超過總容量。
物品 A B C D E F G
重量 35kg 30kg 6kg 50kg 40kg 10kg 25kg
價值 10$ 40$ 30$ 50$ 35$ 40$ 30$
分析:
目標函數:∑pi最大
約束條件是裝入的物品總重量不超過背包容量:∑wi<=M(M=150)
⑴根據貪心的策略,每次挑選價值最大的物品裝入背包,得到的結果是否最優?
⑵每次挑選所佔重量最小的物品裝入是否能得到最優解?
⑶每次選取單位重量價值最大的物品,成為解本題的策略。
值得注意的是,貪心演算法並不是完全不可以使用,貪心策略一旦經過證明成立後,它就是一種高效的演算法。
貪心演算法還是很常見的演算法之一,這是由於它簡單易行,構造貪心策略不是很困難。
可惜的是,它需要證明後才能真正運用到題目的演算法中。
一般來說,貪心演算法的證明圍繞著:整個問題的最優解一定由在貪心策略中存在的子問題的最優解得來的。
對於例題中的3種貪心策略,都是無法成立(無法被證明)的,解釋如下:
⑴貪心策略:選取價值最大者。
反例:
W=30
物品:A B C
重量:28 12 12
價值:30 20 20
根據策略,首先選取物品A,接下來就無法再選取了,可是,選取B、C則更好。
⑵貪心策略:選取重量最小。它的反例與第一種策略的反例差不多。
⑶貪心策略:選取單位重量價值最大的物品。
反例:
W=30
物品:A B C
重量:28 20 10
價值:28 20 10
根據策略,三種物品單位重量價值一樣,程序無法依據現有策略作出判斷,如果選擇A,則答案錯誤。
【注意:如果物品可以分割為任意大小,那麼策略3可得最優解】
對於選取單位重量價值最大的物品這個策略,可以再加一條優化的規則:對於單位重量價值一樣的,則優先選擇重量小的!這樣,上面的反例就解決了。
但是,如果題目是如下所示,這個策略就也不行了。
W=40
物品:A B C
重量:25 20 15
價值:25 20 15
附:本題是個DP問題,用貪心法並不一定可以求得最優解,以後了解了動態規劃演算法後本題就有了新的解法。
例題2、
馬踏棋盤的貪心演算法
123041-23 XX
【問題描述】
馬的遍歷問題。在8×8方格的棋盤上,從任意指定方格出發,為馬尋找一條走遍棋盤每一格並且只經過一次的一條路徑。
【初步設計】
首先這是一個搜索問題,運用深度優先搜索進行求解。演算法如下:
⒈ 輸入初始位置坐標x,y;
⒉ 步驟 c:
如果c> 64輸出一個解,返回上一步驟c--
(x,y) ← c
計算(x,y)的八個方位的子結點,選出那些可行的子結點
循環遍歷所有可行子結點,步驟c++重復2
顯然⑵是一個遞歸調用的過程,大致如下:
C++程序: #defineN8voiddfs(intx,inty,intcount){inti,tx,ty;if(count>N*N){output_solution();//輸出一個解return;}for(i=0;i<8;i++){tx=hn[i].x;//hn[]保存八個方位子結點ty=hn[i].y;s[tx][ty]=count;dfs(tx,ty,count+1);//遞歸調用s[tx][ty]=0;}}Pascal程序: ProgramYS;ConstFXx:array[1..8]of-2..2=(1,2,2,1,-1,-2,-2,-1);FXy:array[1..8]of-2..2=(2,1,-1,-2,-2,-1,1,2);VarRoad:array[1..10,1..10]ofinteger;x,y,x1,y1,total:integer;ProcereFind(x,y:integer);varNx,Ny,i:integer;BeginFori:=1to8dobegin{8個方向}If(x+FXx[i]in[1..8])and(y+FXy[i]in[1..8])Then{確定新坐標是否越界}IfRoad[x+Fxx[i],y+Fxy[i]]=0Thenbegin{判斷是否走過}Nx:=x+FXx[i];Ny:=y+FXy[i];Road[Nx,Ny]:=1;{建立新坐標}If(Nx=x1)and(Ny=y1)Theninc(total)elseFind(Nx,Ny);{遞歸}Road[Nx,Ny]:=0{回朔}endendEnd;BEGIN{Main}Total:=0;FillChar(Road,sizeof(road),0);Readln(x,y);{讀入開始坐標}Readln(x1,y1);{讀入結束坐標}If(x>10)or(y>10)or(x1>10)or(y1>10)Thenwriteln('Error'){判斷是否越界}ElseFind(x,y);Writeln('Total:',total){打出總數}END.這樣做是完全可行的,它輸入的是全部解,但是馬遍歷當8×8時解是非常之多的,用天文數字形容也不為過,這樣一來求解的過程就非常慢,並且出一個解也非常慢。
怎麼才能快速地得到部分解呢?
【貪心演算法】
其實馬踏棋盤的問題很早就有人提出,且早在1823年,J.C.Warnsdorff就提出了一個有名的演算法。在每個結點對其子結點進行選取時,優先選擇『出口』最小的進行搜索,『出口』的意思是在這些子結點中它們的可行子結點的個數,也就是『孫子』結點越少的越優先跳,為什麼要這樣選取,這是一種局部調整最優的做法,如果優先選擇出口多的子結點,那出口少的子結點就會越來越多,很可能出現『死』結點(顧名思義就是沒有出口又沒有跳過的結點),這樣對下面的搜索純粹是徒勞,這樣會浪費很多無用的時間,反過來如果每次都優先選擇出口少的結點跳,那出口少的結點就會越來越少,這樣跳成功的機會就更大一些。這種演算法稱為為貪心演算法,也叫貪婪演算法或啟發式演算法,它對整個求解過程的局部做最優調整,它只適用於求較優解或者部分解,而不能求最優解。這樣的調整方法叫貪心策略,至於什麼問題需要什麼樣的貪心策略是不確定的,具體問題具體分析。實驗可以證明馬遍歷問題在運用到了上面的貪心策略之後求解速率有非常明顯的提高,如果只要求出一個解甚至不用回溯就可以完成,因為在這個演算法提出的時候世界上還沒有計算機,這種方法完全可以用手工求出解來,其效率可想而知。

『捌』 貪心演算法 活動安排問題

這道題的貪心演算法比較容易理解,我就不多說明了,只是提到一下演算法思路1、建立數學模型描述問題。我在這里將時間理解成一條直線,上面有若干個點,可能是某些活動的起始時間點,或終止時間點。在具體一下,如果編程來實現的話,將時間抽象成鏈表數組,數組下標代表其實時間,該下標對應的鏈表代表在這個時間起始的活動都有哪些,具體參照程序注釋。2、問題分解。為了安排更多的活動,那麼每次選取佔用時間最少的活動就好。那麼從一開始就選取結束時間最早的,然後尋找在這個時間點上起始的活動,以此類推就可以找出貪心解。程序代碼:#include<stdio.h>
struct inode //自定義的結構體
{
int end; //表示結束時間
inode *next; //指向下一個節點的指針
};int main()
{
inode start[10001],*pt;
int a,b,i,num=0; //num負責計數,i控制循環,a,b輸入時候使用
for(i=0;i<10001;i++) //初始化
{
start[i].next=NULL;
}
while(scanf("%d %d",&a,&b)) //輸入並建立數據結構
{
if(a==0&&b==0) break;
pt=new inode; //創建新的節點,然後將該節點插入相應的位置
pt->end=b;
pt->next=start[a].next;
start[a].next=pt;
}
i=0;
while(i<10001) //進行貪心演算法,i表示當前時間
{
if(start[i].next==NULL)
{
i++; //該時間無活動開始
}
else
{
int temp=10001; //臨時變數,存儲該鏈表中最早的終止時間
for(pt=start[i].next;pt!=NULL;pt=pt->next)
{
if(pt->end<temp)
{
temp=pt->end;
}
}
i=temp; //將當前時間設置成前一子問題的終止時間
num++;
}
}
printf("%d\n",num); //列印結果
return 0;
}代碼並不一定是最快速的,但是可以求出貪心解,如果你做的是ACM編程題目,不保證能AC注釋我盡力寫了,希望對你有幫助。

『玖』 最佳調度問題(c/c++)

如果各機器運行速度相等,換句話就是任務無論在哪台機器上運行完成時間都相等,則問題較簡單
1 . 先將任務由大到小排序
2 . 計算n個任務需要的總時間和平均到k個機器上的時間
3 . 將大於平均時間的任務各分配一個機器,找到最大完成時間
4 . 將其他任務順序安排在一台機器上,如果時間超出最大時間,則把該任務交給下一個機器,下一個任務繼續在這台機器上試安排,直到所有任務都不能在小於最大完成時間的情況下安排
5 . 安排下一台機器直道所有任務安排完,
6 . 或有可能安排某(些)任務找不到小於最大完成時間 那麼重新掃描各台機器使再加上該任務後時間最小,按此方法安排萬所有任物

數據結構採用鏈表比較合適,
K個機器k個鏈,n個任務按大小順序插入一個鏈表,安排後從任務鏈表中移動到機器鏈表中。知道鏈表為空

『拾』 貪心演算法告急!!!!!大神來幫忙!!!!!!有懸賞。。。。。

首先,這個題目的最優解(可能)並不是唯一的,將全體最優解記為集合Y(Y={y1,y2,...yn})。
其次,題目中給出的貪心策略所得到的解(記為y)只是其中一個最優解,即y∈Y。
最後,就是怎麼來證明貪心策略所得到的解是一個最優解,也就是怎麼來證明y∈Y。
方法就是對於任意一個最優解yi(i∈[1,n]),可以通過一步修正得到另外一個最優解yj,然後對yj進行一步修正得到另外一個最優解,直到最優解變得跟y一模一樣,也就證明了y是最優解。

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