贪心算法调度
⑴ 算法怎么学
贪心算法的定义:
贪心算法是指在对问题求解时,总是做出在当前看来是最好的选择。也就是说,不从整体最优上加以考虑,只做出在某种意义上的局部最优解。贪心算法不是对所有问题都能得到整体最优解,关键是贪心策略的选择,选择的贪心策略必须具备无后效性,即某个状态以前的过程不会影响以后的状态,只与当前状态有关。
解题的一般步骤是:
1.建立数学模型来描述问题;
2.把求解的问题分成若干个子问题;
3.对每一子问题求解,得到子问题的局部最优解;
4.把子问题的局部最优解合成原来问题的一个解。
如果大家比较了解动态规划,就会发现它们之间的相似之处。最优解问题大部分都可以拆分成一个个的子问题,把解空间的遍历视作对子问题树的遍历,则以某种形式对树整个的遍历一遍就可以求出最优解,大部分情况下这是不可行的。贪心算法和动态规划本质上是对子问题树的一种修剪,两种算法要求问题都具有的一个性质就是子问题最优性(组成最优解的每一个子问题的解,对于这个子问题本身肯定也是最优的)。动态规划方法代表了这一类问题的一般解法,我们自底向上构造子问题的解,对每一个子树的根,求出下面每一个叶子的值,并且以其中的最优值作为自身的值,其它的值舍弃。而贪心算法是动态规划方法的一个特例,可以证明每一个子树的根的值不取决于下面叶子的值,而只取决于当前问题的状况。换句话说,不需要知道一个节点所有子树的情况,就可以求出这个节点的值。由于贪心算法的这个特性,它对解空间树的遍历不需要自底向上,而只需要自根开始,选择最优的路,一直走到底就可以了。
话不多说,我们来看几个具体的例子慢慢理解它:
1.活动选择问题
这是《算法导论》上的例子,也是一个非常经典的问题。有n个需要在同一天使用同一个教室的活动a1,a2,…,an,教室同一时刻只能由一个活动使用。每个活动ai都有一个开始时间si和结束时间fi 。一旦被选择后,活动ai就占据半开时间区间[si,fi)。如果[si,fi]和[sj,fj]互不重叠,ai和aj两个活动就可以被安排在这一天。该问题就是要安排这些活动使得尽量多的活动能不冲突的举行。例如下图所示的活动集合S,其中各项活动按照结束时间单调递增排序。
关于贪心算法的基础知识就简要介绍到这里,希望能作为大家继续深入学习的基础。
⑵ 最佳调度问题(c/c++)
如果各机器运行速度相等,换句话就是任务无论在哪台机器上运行完成时间都相等,则问题较简单
1 . 先将任务由大到小排序
2 . 计算n个任务需要的总时间和平均到k个机器上的时间
3 . 将大于平均时间的任务各分配一个机器,找到最大完成时间
4 . 将其他任务顺序安排在一台机器上,如果时间超出最大时间,则把该任务交给下一个机器,下一个任务继续在这台机器上试安排,直到所有任务都不能在小于最大完成时间的情况下安排
5 . 安排下一台机器直道所有任务安排完,
6 . 或有可能安排某(些)任务找不到小于最大完成时间 那么重新扫描各台机器使再加上该任务后时间最小,按此方法安排万所有任物
数据结构采用链表比较合适,
K个机器k个链,n个任务按大小顺序插入一个链表,安排后从任务链表中移动到机器链表中。知道链表为空