本文所述算法即假设要用很多个教室对一组活动进行调度。我们希望使用尽可能少的教室来调度所有活动。采用C++的贪心算法,来确定哪一个活动使用哪一间教室。
对于这个问题也常被称为区间图着色问题,即相容的活动着同色,不相容的着不同颜色,使得所用颜色数最少。
具体实现代码如下:
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//贪心算法 #include "stdafx.h" #include<iostream> #define N 100 using namespace std; struct Activity { int number; //活动编号 int begin; //活动开始时间 int end; //活动结束时间 bool flag; //此活动是否被选择 int roomNum; //此活动在哪间教室举行 }; //对于活动集,按照结束时间递增排序,使用快速排序 void fast_sort(Activity *act, int f, int t) { if (f<t) { int i = f-1,j = f; Activity a = act[t]; while (j<t) { if (act[j].end<=a.end) { i++; Activity temp1 = act[i]; act[i] = act[j]; act[j] = temp1; } j++; } Activity temp2 = act[t]; act[t] = act[i+1]; act[i+1] = temp2; fast_sort(act,f,i); fast_sort(act,i+2,t); } } //把每一个相容的活动集添加到一个教室,使得教室数目最少 int select_room(Activity *act, int * time , int n) { int i = 1; int j = 1; int sumRoom; //目前所用的教室数目 sumRoom = 1; int sumAct; //目前有多少活动被选择了 sumAct = 1; //教室1目前最晚时间为排在最前面的活动的结束时间 time [1] = act[0].end; //最先结束的活动放在教室1中 act[0].roomNum = 1; for (i=1;i<n;i++) { for (j=1;j<=sumRoom;j++) { //如果活动act[i]的开始时间大于等于j教室目前的最晚结束时间且此活动还没有被选择, //则此活动与目前这间教室里面的活动是兼容的,可以加入进去 if ((act[i].begin>= time [j])&&(!act[i].flag)) { //此活动的教室号码 act[i].roomNum = j; //此活动被选择 act[i].flag = true ; //更新此教室的最晚时间 time [j] = act[i].end; //被选择的活动数目加1 sumAct ++; } } //说明活动没有全部被选择,而所有活动都遍历一遍 //所以需要再加一个教室,从头再遍历 if (sumAct<n&&i==n-1) { //从头开始遍历 i = 0; //教室数目加1 sumRoom = sumRoom+1; } } return sumRoom; } int _tmain( int argc, _TCHAR* argv[]) { int cases; Activity act[N]; //用来记录每个教室目前最晚完成的活动的结束时间 int time [N]; cout<< "请输入案例的个数:" <<endl; cin>>cases; while (cases--) { int n; cout<< "请输入活动的数目:" <<endl; cin>>n; int i; for (i=0;i<n;i++) { time [i+1] = 0; //初始化每个教室目前最晚的时间为0 act[i].number = i+1; act[i].flag = false ; //初始化每个活动都未被选择 act[i].roomNum = 0; //初始化每个活动都占用教室 cout<< "活动" <<i+1<< "开始时间:" ; cin>>act[i].begin; cout<< "活动" <<i+1<< "结束时间:" ; cin>>act[i].end; } fast_sort(act,0,n-1); int roomNum =select_room(act, time ,n); cout<< "所用教室总数为:" <<roomNum<<endl; cout<< "每个活动在哪一个教室中:" <<endl; for (i=0;i<n;i++) { cout<< "活动" <<act[i].number<< "在教室" <<act[i].roomNum<< "中" <<endl; } } system ( "pause" ); return 0; } |