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[主观题]

问题描述:试设计一个用队列式分支限界法搜索一般解空间的函数,其参数包括结点可行性削定函数

和上界函数等必要的函数,并将此函数用于解布线问题.

印制电路板将布线区域划分成n×m个方格阵列(见图6-3(a).精确的电路布线问题要求确定连接方格a的中点到方格b的中点的最短布线方案.在布线时,电路只能沿直线或直角布线(见图6-3(b).为了避免线路相交,已布线了的方格做了封锁标记,其他线路不允许穿过被封锁的方格.

问题描述:试设计一个用队列式分支限界法搜索一般解空间的函数,其参数包括结点可行性削定函数和上界函数等

算法设计:对于给定的布线区域,计算最短布线方案.

数据输入:由文件input.txt给出输入数据.第1行有3个正整数n、m.k,分别表示布线区域方格阵列的行数、列数和封闭的方格数.接下来的k行中,每行2个正整数,表示被封闭的方格所在的行号和列号.最后的2行,每行也有2个正整数,分别表示开始布线的方格(p,q)和结束布线的方格(r,s).

结果输出:将计算的最短布线长度和最短布线方案输出到文件output.txt.文件的第1行是最短布线长度.从第2行起,每行2个正整数,表示布线经过的方格坐标.如果无法布线,则输出“NoSolution!".

问题描述:试设计一个用队列式分支限界法搜索一般解空间的函数,其参数包括结点可行性削定函数和上界函数等

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发布时间：2022-06-13

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第1题

试设计解电路板排列问题的队列式分支限界法,并使算法在运行结束时输出最优解和最优值.

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第2题

问题描述:试设计一个用队列式分支限界法搜索子集空间树的函数,其参数包括结点可行性判定函数

和上界函数等必要的函数,并将此函数用于解装载问题.

装载问题描述如下:有一批共n个集装箱要装上一艘载重量为c的轮船,其中集装箱i的重量为w_i找出一种最优装载方案,将轮船尽可能装满,即在装载体积不受限制的情况下,将尽可能重的集装箱装上轮船.

算法设计:对于给定的n个集装箱和轮船的载重量,计算最优装载方案.

数据输入:由文件input.txt给出输入数据.第1行有2个正整数n和c,n是集装箱数,c是轮船的载重量.接下来的1行中有n个正整数,表示集装箱的重量.

结果输出:将计算的最大装载重量输出到文件output.txt.

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第3题

试修改解装载问题和解0-1背包问题的优先队列式分支限界法,使其仅使用一个最大堆来存储活结点,而不必存储产生的解空间树.

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第4题

问题描述:假设要将一组元件安装在一块线路板上.为此需要设计一个线路板布线方案.各元件的连线

数由连线矩阵conn给出.元件i和元件j之间的连线数为conn(i,j).如果将元件i安装在线路板上位置r处,而将元件j安装在线路板上位置s处,则元件i和元件j之间的距离为dist(r,s)确定了所给的n个元件的安装位置,就确定了一个布线方案.与此布线方案相应的布线成本为

.试设计一个优先队列式分支限界法,找出所给n个元件的布线成本最小的布线方案.

算法设计:对于给定的n个元件,改计一个优先队列式分支限界法,计算最佳布线方案,使布线费用达到最小.

数据输入:由文件input.txt给出输入数据.第1行有1个正整数n(1≤n≤20).接下来的n-1行,每行n-1个数,表示元件i和元件j之间连线数(1≤i＜j≤20).

结果输出:将计算的最小布线费川以及相应的最佳布线方案输出到文件output.txt.

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第5题

问题描述:假设有n个任务由k个可并行工作的机器完成.完成任务i需要的时间为ti试设计一个算法找

出完成这n个任务的最佳调度,使得完成全部任务的时间最早.

算法设计:对任意给定的整数n和k,以及完成任务i需要的时间为ti(i=1,2,...,n).设计一个优先队列式分支限界法,计算完成这n个任务的最佳调度.

数据输入:由文件input.txt给出输入数据.第1行有2个正整数n和k.第2行的n个正整数是完成n个任务需要的时间.

结果输出:将计算的完成全部任务的最早时间输出到文件output.txt.

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第6题

问题描述:试设计一个用优先队列式分支限界法搜索排列空间树的函数,其参数包括结点可行性判定

雨数和上界的数等必要的函数,并将此函数用于解批处理作业调度问题.给定n个作业的集合

.每个作业J_i都有2项任务分别在2台机器上完成.每个作业必须先由机器1处理,再由机器2处理.作业J_i需要机器j的处理时间为t_ij(=1,2,...,n;j=1,2).对于一个确定的作业调度,设F_ij是作业i在机器j上完成处理的时间.所有作业在机器2上完成处理的时间和

称为该作业调度的完成时间和.

批处理作业调度问题要求对于给定的n个作业,制定最佳作业调度方案,使其完成时间和达到最小.

算法设计:对于给定的n个作业,计算最佳作业调度方案.

数据输入:由文件input.txt提供输入数据.文件第1行有1个正整数n,表示作业数.接下来的n行中,每行有2个正整数i和j,分别表示在机器1和机器2上完成该作业所需的处理时间.

结果输出:将最佳作业调度方案及其完成时间和输出到文件output.txt.文件的第1行是完成时间和,第2行是最佳作业调度方案.

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第7题

问题描述:试设计一个用优先队列式分支限界法搜索一般解空间的函数,其参数包括结点可行性判定

函数和上界函数等必要的函数,并将此函数用于解布线问题.

印刷电路板将布线区域划分成n×m个方格阵列(见图6-3(a)).精确的电路布线问题要求确定连接方格a的中点到方格b的中点的最短布线方案.在布线时,电路只能沿直线或直角布线(见图6-3(b).为了避免线路相交,已布线了的方格做了封锁标记,其他线路不允许穿过被封锁的方格.

算法设计:对于给定的布线区域,计算最短布线方案.

数据输入:由文件input.txt给出输入数据.第1行有3个正整数n、m、k,分别表示布线区域方格阵列的行数、列数和封闭的方格数.接下来的k行中,每行2个正整数,表示被封闭的方格所在的行号和列号.最后的2行,每行也有2个正整数,分别表示开始布线的方格(p,q)和结束布线的方格(r,s).

结果输出:将计算的最短布线长度和最短布线方案输出到文件output.txt.文件的第1行是最短布线长度.从第2行起,每行2个正整数,表示布线经过的方格坐标.如果无法布线,则输出“NoSolution!”.

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第8题

栈式分支限界法将活结点表以后进先出（LIFO)的方式存储于一个栈中.试设计一个解0-1背包问题的栈式分支限界法,并说明栈式分支限界法与回溯法的区别.

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第9题

问题描述:给定一个无向图G=（V.E),设是G的顶点集.对任意,若u∈U且v∈V-U,就称（u,1)为关于顶点集U

问题描述:给定一个无向图G=(V.E),设是G的顶点集.对任意,若u∈U且v∈V-U,就称(u,1)为关于顶点集U的条割边.顶点集U的所有割边构成图G的一个割.G的最大割是指G中所含边数最多的割.

算法设计:对于给定的无向图G,设计一个优先队列式分支限界法,计算G的最大割.

数据输入:由文件input.txt给出输入数据.第1行有2个正整数n和m,表示给定的图G有n个顶点和m条边,顶点编号为1,2,...,n.接下来的m行中,每行有2个正整数u和y,表示图G的一条边(u,v).

结果输出:将计算的最大割的边数和顶点集U输出到文件output.txt.文件的第1行是最大割的边数;第2行是表示顶点集U的向量x(1≤i≤n),x=0表示顶点i不在项点集U中,x=1表示顶点i在顶点集U中.

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第10题

问题描述:给定一个赋权无向图G=（V,E),每个顶点都有权值w（v).如果,且对任意（u,V)∈E有u∈U或v∈U,

问题描述:给定一个赋权无向图G=(V,E),每个顶点都有权值w(v).如果,且对任意(u,V)∈E有u∈U或v∈U,就称U为图G的一个顶点覆盖.G的最小权顶点覆盖是指G中所含顶点权之和最小的顶点覆盖.

算法设计:对于给定的无向图G,设计一个优先队列式分支限界法,计算G的最小权顶点覆盖.

数据输入:由文件input.txt给出输入数据.第1行有2个正整数n和m,表示给定的图G有n个顶点和m条边,顶点编号为1,2,...,n.第2行有n个正整数表示n个顶点的权.接下来的m行中,每行有2个正整数u和v,表示图G的一条边(u,v).

结果输出:将计算的最小权顶点覆盖的顶点权值和以及最优解输出到文件output.txt.文件的第1行是最小权顶点覆盖顶点权之和;第2行是最优解xi(1≤i≤n),xi=0表示顶点i不在最小权顶点覆盖中,xi=1表示顶点i在最小权顶点覆盖中.

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