“装箱”问题的贪婪法解决算法
2013年12月05日
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标题：>应试编程实例-[递推算法程序设计]
作者：成晓旭
时间：2002年09月14日(18:20:00-20:18:00)
实现“装箱”问题的贪婪算法实现函数
时间：2002年09月14日(22:00:00-23:18:00)
实现“装箱”问题的贪婪算法实现函数
时间：2002年09月14日(18:20:38-22:18:00)
实现“人民币找零”问题的贪婪法解决算法
*/
#include "stdio.h"
#include "stdlib.h"
//:============================“装箱”问题的贪婪法解决算法===========================
/**//*
作者：成晓旭
时间：2002年09月14日(18:20:38-20:00:00)
完成“装箱”问题的贪婪法解决算法
===================================================
问题描述:
设有编号为0,1,2,...,n-1的n个物品,体积分别为v0,v1,v2,...,vn-1,
将这n个物品装到容量都为V的若干个箱子内。约定这n个物品的体积均不超过
V,即对于0
编程思想:
假设每只箱子所装物品用链表来表示，链表首节点指针存入一个结构体中，
结构记录该箱子尚剩余的空间量和该箱子所装物品链表的首指针。
算法描述:
{
输入箱子的容积;
输入物品的种类数;
按体积从大到小的顺序输入各个物品的体积;
预置已用箱子链为空;
预置已用箱子计数器box_count为0;
for(i=0;i {//物品i按以下步骤装箱;
从已用的第一只箱子开始顺序寻找能放入物品i的箱子j;
if(已用箱子都不能再放物品i)
{
另用一只箱子,并将物品i放入该箱子里;
box_count ++;
}
else
将物品i放入箱子j里;
}
}
*/
//物品信息结构类型定义
#define RES struct RES
RES
...{
int order; //物品编号
RES * link; //另一个物品的指针
};
//装箱信息结构类型定义
#define BOX struct BOX
BOX
...{
int remainder; //箱子剩余空间
RES *r_head; //箱子所装物品的物品链首节点指针
BOX *link; //箱子链的后续箱子节点指针
};
void Encase_Box()
...{
//箱子计数器,箱子体积,物品种类,循环计数器
int box_count,box_volume,category,i;
int *array; //存储各个物品体积信息的动态数组
//装箱链表的首节点、尾节点指针,程序处理临时变量指针
BOX *b_head,*b_tail,*box;
RES *p_res,*q_res; //当前将装箱的物品节点,指向装箱链表的当前箱子的最后一个物品
printf("输入箱子的容积： ");
scanf("%d",&box_volume);
printf("输入物品的种类： ");
scanf("%d",&category);
array = (int *)malloc(category * sizeof(int));
printf("按从大到小的顺序输入各个物品的体积： ");
for(i=0;icategory;i++)
...{
printf("物品[%d]的体积 = ",i+1);
scanf("%d",array + i);
}
b_head = b_tail = NULL; //预置已用箱子链表为空
box_count = 0; //预置已用箱子计数器
for(i=0;icategory;i++)
...{//物品i按以下步骤装箱
//从[已用的]第一只箱子开始顺序寻找能放入物品i的箱子j;
p_res = (RES *)malloc(sizeof(RES));
p_res->order = i;
p_res->link = NULL;
for(box = b_head;box != NULL;box = box->link)
...{
if(box->remainder >= array[i])
break; //找到还可装入物品i的箱子[box指针指向它]
}
if(box == NULL)
...{//已用箱子都不能装入物品i,或装箱链表为空
//创建一个新的空箱子来装载物品i
box = (BOX *)malloc(sizeof(BOX));
box->remainder = box_volume - array[i]; //计算新箱子的剩余空间
box->link = NULL;
box->r_head = NULL; //新箱子尚未装入一件物品
if(b_head == NULL)
b_head = b_tail = box; //本次装入的物品是当前箱子的第一个物品
else
b_tail = b_tail->link = box; //将本次装入的物品挂接在当前箱子的物品装箱链表的末尾
box_count ++; //累加所用箱子计数器
}
else
box->remainder = box->remainder - array[i]; //将物品i装入已用箱子box中
//以下11行:将物品i挂接到当前箱子box的物品装箱链表中
//让指针q_res：指向装箱链表中的当前箱子的最后一个物品
for(q_res = box->r_head;q_res != NULL && q_res->link != NULL;q_res = q_res->link);
if(q_res == NULL)
...{//最后一个物品为空,当前物品i装入的箱子box是新创建的箱子
p_res->link = box->r_head; //物品i的link设为NULL
box->r_head = p_res; //新箱子box的物品链首节点指针指向物品节点p_res
}
else
...{
p_res->link = NULL; //物品i的link设为NULL
q_res->link = p_res; //物品i挂接到当前箱子box的最后一个物品q_res之后
}
}
//输出装箱问题的处理结果
printf("用容积这[%d]的箱子[%d]个可装完以上[%d]件物品！",box_volume,box_count,category);
printf("各箱子所装物品情况如下： ");
for(box = b_head,i=1;box != NULL;box = box->link,i++)
...{//第i只箱子所装物品情况
printf("第%2d只箱子，还剩余容积%4d，所装物品有: ",i,box->remainder);
for(p_res = box->r_head;p_res != NULL;p_res = p_res->link)
printf(" 物品号[%d],物品体积[%d] ",p_res->order + 1,array[p_res->order]);
printf(" ");
}
}
//:============================“装箱”问题的贪婪法解决算法===========================
int main(int argc, char* argv[])
...{
//Encase_Box();
//Journey_Horse();
Run_Give_Change();
printf(" 应用程序运行结束！ ");
return 0;
}