Форум программистов
 

Восстановите пароль или Зарегистрируйтесь на форуме, о проблемах и с заказом рекламы пишите сюда - alarforum@yandex.ru, проверяйте папку спам!

Вернуться   Форум программистов > IT форум > Помощь студентам
Регистрация

Восстановить пароль

Купить рекламу на форуме - 42 тыс руб за месяц

Ответ
 
Опции темы Поиск в этой теме
Старый 01.12.2022, 11:19   #1
Шляпадляменя
Пользователь
 
Регистрация: 01.12.2022
Сообщений: 18
По умолчанию NP-полные задачи. решение задачи коммивояжера методом полного перебора

Реализовать алгоритм, находящий оптимальное (точное) решение задачи коммивояжера методом полного перебора. На вход функции дается взвешенный неориентированный граф и стартовая вершина, найденный путь (тур) должен начинаться и заканчиваться в стартовой вершине, проходить через все остальные вершины по одному разу и иметь минимальную длину, т.е. минимальную сумму весов ребер.
Помогите написать по псевдокоду:
Решение методом полного перебора:
G - граф, start - стартовая вершина
Код:
TSP(G, start):    
    Permutations - множество всех возможных перестановок вершин графа
    Вернуть перестановку из Permutations, дающую валидный кратчайший тур (т.е. с минимальной суммой весов ребер), начинающийся в start
граф это:
Код:
class Graph {
public:
    Graph() {}
    Graph(std::initializer_list<std::tuple<int, int, double>> edges);

    /// Add single vertex to the graph.
    void add_vertex(int vertex);

    /// Add vertices (if necessary) and an edge between them to the graph.
    void add_edge(int start_vertex, int end_vertex, double weight = 1.0);

    /// Return all vertices of the graph.
    std::vector<int> get_vertices() const;

    /// Return all adjacent by edges vertices for the specified vertex.
    std::vector<int> get_adjacent_vertices(int src_vertex) const;

    /// Get adjacent edges for the vertex as vector of (end vertex, edge weight).
    std::vector<std::pair<int, double>> get_adjacent_edges(int src_vertex) const;

    /// Return true if the vertex exists in the graph, false otherwise.
    bool has_vertex(int vertex) const;

    /// Return true if vertices exist and have an edge between them, false otherwise.
    bool has_edge(int start_vertex, int end_vertex) const;

    /// Return weight of an edge between vertices (if there is any), throw an exception otherwise.
    double edge_weight(int start_vertex, int end_vertex) const;

    /// Remove the vertex and all its adjacent edges from the graph.
    void remove_vertex(int vertex);

    /// Remove the edge from the graph (but not the vertices).
    void remove_edge(int start_vertex, int end_vertex);

private:
    std::map<int, std::map<int, double>> vertices;
};

Последний раз редактировалось Шляпадляменя; 01.12.2022 в 14:18.
Шляпадляменя вне форума Ответить с цитированием
Старый 01.12.2022, 11:30   #2
Шляпадляменя
Пользователь
 
Регистрация: 01.12.2022
Сообщений: 18
По умолчанию

совсем не понимаю как это писать
Шляпадляменя вне форума Ответить с цитированием
Старый 01.12.2022, 14:09   #3
Шляпадляменя
Пользователь
 
Регистрация: 01.12.2022
Сообщений: 18
По умолчанию

Код:
#include "graph.h"

#include <stdexcept>

using namespace std;

Graph::Graph(initializer_list<tuple<int, int, double>> edges) {
    for (const auto& e : edges) {
        add_edge(get<0>(e), get<1>(e), get<2>(e));
    }
}

void Graph::add_vertex(int vertex) {
    if (!has_vertex(vertex)) {
        vertices[vertex] = std::map<int, double>();
    }
}

void Graph::add_edge(int start_vertex, int end_vertex, double weight) {
    add_vertex(start_vertex);
    add_vertex(end_vertex);
    vertices[start_vertex][end_vertex] = weight;
    vertices[end_vertex][start_vertex] = weight;
}

std::vector<int> Graph::get_vertices() const {
    std::vector<int> result;
    for (const auto& p : vertices) {
        result.push_back(p.first);
    }
    return result;
}

std::vector<int> Graph::get_adjacent_vertices(int src_vertex) const {
    const auto it = vertices.find(src_vertex);
    if (it == vertices.end()) {
        return std::vector<int> {};
    }
    vector<int> result;
    for (const auto& p : it->second) {
        result.push_back(p.first);
    }
    return result;
}

vector<pair<int, double>> Graph::get_adjacent_edges(int src_vertex) const {
    const auto it = vertices.find(src_vertex);
    if (it == vertices.end()) {
        return vector<pair<int, double>> {};
    }
    vector<pair<int, double>> result;
    for (const auto& p : it->second) {
        result.push_back(make_pair(p.first, p.second));
    }
    return result;
}

bool Graph::has_vertex(int vertex) const {
    return (vertices.find(vertex) != vertices.end());
}

bool Graph::has_edge(int start_vertex, int end_vertex) const {
    const auto it = vertices.find(start_vertex);
    if (it == vertices.end()) {
        return false;
    }
    return (it->second.find(end_vertex) != it->second.end());
}

double Graph::edge_weight(int start_vertex, int end_vertex) const {
    const auto it_s = vertices.find(start_vertex);
    if (it_s == vertices.end()) {
        throw invalid_argument("Edge doesn't exist");
    }
    const auto it_e = it_s->second.find(end_vertex);
    if (it_e == it_s->second.end()) {
        throw invalid_argument("Edge doesn't exist");
    }
    return it_e->second;
}

void Graph::remove_vertex(int vertex) {
    /// Remove adjacent edges.
    auto adjacent_vertices = get_adjacent_vertices(vertex);
    for (const auto& adj_v : adjacent_vertices) {
        remove_edge(adj_v, vertex);
    }
    /// Remove the vertex itself.
    vertices.erase(vertex);
}

void Graph::remove_edge(int start_vertex, int end_vertex) {
    auto it_s = vertices.find(start_vertex);
    if (it_s != vertices.end()) {
        it_s->second.erase(end_vertex);
    }
    auto it_e = vertices.find(end_vertex);
    if (it_e != vertices.end()) {
        it_e->second.erase(start_vertex);
    }
}
Шляпадляменя вне форума Ответить с цитированием
Ответ


Купить рекламу на форуме - 42 тыс руб за месяц



Похожие темы
Тема Автор Раздел Ответов Последнее сообщение
Программа на делфи. Решение задачи коммивояжера stupidaborigen Помощь студентам 1 14.01.2012 00:50
Решение транспортной задачи симплекс-методом. Kabuto07 Помощь студентам 3 10.04.2011 12:18
решение задачи симплекс методом на delphi Dariys Помощь студентам 3 09.12.2010 21:23
Поиск кратчайшего пути в графе методом полного перебора в глубину. Метод ветвей и границ Олинька Помощь студентам 1 24.12.2008 16:22
1) Поиск кратчайшего пути в графе методом полного перебора в ширину(очередь) Serega123 Помощь студентам 3 30.10.2008 22:26