本文实例讲述了C语言基于贪心算法解决装箱问题的方法。分享给大家供大家参考,具体如下:
问题描述:
有一些箱子,容量为V,同时有n个物品,每个物品有一个体积(小于等于箱子容量),要求将物品全部装入箱子中,使占用的箱子数尽量少。
贪心算法中要求每一步的解都是当前步骤中的最优解。原问题的解可以通过一系列局部最优的选择来达到,这种选择并不依赖于子问题的解。
算法思想:
1、数据结构
要求求解箱子数目,也就是说不能确定会占用多少个箱子,因此采用链表的形式来存储箱子及其信息。
同时,每个箱子中物品的数目也无法确定,同理采用链表来存储每个箱子中的物品信息。
由此得出数据节点的定义:
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typedef struct
{
int gno;
int gv;
}Goods;
typedef struct node
{
int gno;
struct node *link;
}GNode;
typedef struct node1
{
int remainder;
GNode * head;
struct node1 * next;
}GBox;
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2、求解思路
使打开的箱子数尽量少,也就是说每个箱子容积被尽可能多地占用。将物品按照体积降序排列后,再从第一个物品开始,挨个寻找能放下它的箱子,这样可以保证局部最优。
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void GoodsSort(Goods goods[], int n)
{
int i, j;
Goods t;
for (i = 0; i<n - 1; i++)
{
for (j = i + 1; j<n; j++)
{
if (goods[i].gv<goods[j].gv)
{
t = goods[i];
goods[i] = goods[j];
goods[j] = t;
}
}
}
for (i = 0; i<n; i++)
printf ( "%d %d\n" , goods[i].gno, goods[i].gv);
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排序完成,就可以正式开始装箱子了。
每次都从第一个箱子开始,查看它的剩余容积还能不能放下当前的物品,能放下最好咯,放不下的话就继续查看下一个箱子的剩余容量。如果所有的已经打开的箱子都放不下当前的物品,那就只好再打开一个空箱子,把它塞进去。
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GBox * GoodsBox(Goods goods[], int n)
{
GNode *h = NULL, *pg, *t;
GBox *hbox = NULL, *pb, *qb;
int i;
for (i = 0; i<n; i++) /////////////////遍历货物信息数组
{
pg = (GNode *) malloc ( sizeof (GNode)); ///////////////分配货物节点单元
pg->gno = goods[i].gno;
pg->link = NULL; //货物节点初始化
if (!hbox) //若一个箱子都没有
{
hbox = (GBox *) malloc ( sizeof (GBox));
hbox->remainder = 10;
hbox->head = NULL;
hbox->next = NULL;
}
qb=pb = hbox; //都指向箱子头
while (pb) //找箱子
{
if (pb->remainder >= goods[i].gv) /////////////////////////////能装下
break ; //找到箱子,跳出while
else
{
qb = pb;
pb = pb->next; //qb是前驱
}
} /////////////////////////////////////遍历箱子结束
if (pb==NULL) /////////////////////需要新箱子
{
pb = (GBox *) malloc ( sizeof (GBox)); //分配箱子
pb->head = NULL;
pb->next = NULL;
pb->remainder = 10; //初始体积
qb->next = pb; //前驱指上
}
if (!pb->head) //如果箱子里没货
{
pb->head = pg;
t = pb->head;
}
else
{
t = pb->head;
while (t->link) t = t->link; //货尾 尾插
t->link = pg;
}
pb->remainder -= goods[i].gv;
////////////////////////////////////装箱
}
return hbox;
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希望本文所述对大家C语言程序设计有所帮助。
原文链接:https://blog.csdn.net/panda_m/article/details/41599423