注:本文转载自网络,笔者略有改动,感谢作者整理。
欧几里得旅行商问题,又叫货郎问题(Traveling Salesman Problem,简称“TSP”)也叫货郎担问题,中国邮路问题,旅行商问题等,是计算机算法理论历史上的经典问题。在过去几十年中,它成为许多重要算法思想的测试平台,同时也促使一些新的理论领域的产生,比如多面体理论和复杂性理论。 货郎问题:给定n个结点和任意一对结点{i,j}之间的距离为dist(i,j),要求找出一条闭合的回路,该回路经过每个结点一次且仅一次,并且该回路的费用最小,这里的费用是指每段路径的距离和。 货郎问题求解其精确解是NP难的,并且求解任意常数因子近以度的解也是NP难的。若将问题限定在欧氏平面上,就成为欧氏平面上的货郎问题,也叫欧几里德旅行商问题(Eculid Traveling Salesman Problem)。但是,即使是欧氏平面上的货郎问题也是NP难的。因此通常用来解决TSP问题的解法都是近似算法。其中第一个欧几里德旅行商问题的多项式近似算法是Arora在1996年使用随机平面分割和动态规划方法给出的。
J.L. Bentley 建议通过只考虑双调旅程(bitonic tour)来简化问题,这种旅程即为从最左点开始,严格地从左到右直至最右点,然后严格地从右到左直至出发点。事实上,存在确定的最优双调路线的O(n*n)时间的算法。
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2 * Bitonic path (详见《算法导论》 P217)
3 * 一个人从p1严格地增的走到pn,然后再严格递减的回到p1;求总路径的最小值; 6 * 对于1 <= i <= j <= n, 我们定义P(i, j)是一条包含了P1, P2, P3 …… Pj的途径;
7 * 这条路径可以分成2部分:递减序列与递增序列
8 * 起点是Pi(1 <= i <= j),拐点是P1,终点是Pj, P[i, j]为其最小值;
9 * 状态转移方程为:
10 * b[1,2] = |P1P2|,
11 * i < j-1时, b[i,j] = b[i,j-1] + |Pj-1Pj| 点Pj-1在递增序列中, * 因为要求P(i,j)要求i<=j,所以在此种情况下新的节点是加在递增序列部分的
12 * i = j-1时, b[i,j] = min{ b[k,j-1] + |PkPj|, 1<= k < j-1 } * = min{b[k,i]+|PkPj|,1<=k<j-1} 点Pj-1在递减序列中
13 * b[n,n] = b[n-1,n] + |Pn-1Pn|
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17 #include <stdio.h>
18 #include <math.h>
19 #define INF 0x7fffffff
20 #define N 201
21 struct point{
22 double x, y;
23 }point[N];
24 int n;
25 double dis[N][N];
26
27 double distant(int i, int j)
28 {
29 return sqrt((point[i].x - point[j].x)*(point[i].x - point[j].x) + (point[i].y - point[j].y)*(point[i].y - point[j].y));
30 }
31
32 double dp()
33 {
34 int i, j, k;
35 double temp, b[N][N];
36
37 b[1][2] = dis[1][2];
38 for (j=3; j<=n; j++)
39 {
40 for (i=1; i<=j-2; i++)
41 b[i][j] = b[i][j-1] + dis[j-1][j];
42
43 b[j-1][j] = INF;
44 for (k=1; k<=j-2; k++)
45 {
46 temp = b[k][j-1] + dis[k][j];
47 if (temp < b[j-1][j])
48 b[j-1][j] = temp;
49 }
50 }
51
52 b[n][n] = b[n-1][n] + dis[n-1][n];
53
54 return b[n][n];
55 }
56
57 int main()
58 {
59 int i, j;
60 double ans;
61 while (scanf("%d", &n) > 0)
62 {
63 for (i=1; i<=n; i++)
64 scanf("%lf %lf", &point[i].x, &point[i].y);
65
66 for (j=2; j<=n; j++)
67 for (i=1; i<j; i++)
68 dis[i][j] = distant(i,j);
69
70 ans = dp();
71
72 printf("%.2lf\n", dp());
73 }
74 }
来源:https://www.cnblogs.com/lixiaohui-ambition/archive/2012/10/16/2726600.html