背包问题的算法设计与分析研究

背包问题是算法设计分析中的经典问题,本文采用贪婪法、动态规划法及递归法三种方法分别对背包问题、0-1背包问题及简单0-1背包问题进行算法设计和时间复杂度分析,给出具体算法设计和实现过程,并以具体实例详细描述不同方法求解问题解时算法基本思想,总结三种方法实现的优缺点并得出结论。     

背包问题的算法设计与分析研究

背包问题是算法设计分析中的经典问题,本文采用贪婪法、动态规划法及递归法三种方法分别对背包问题、0-1背包问题及简单0-1背包问题进行算法设计和时间复杂度分析,给出具体算法设计和实现过程,并以具体实例详细描述不同方法求解问题解时算法基本思想,总结三种方法实现的优缺点并得出结论。     

基于Visual C 的0-1背包问题的动态规划算法

0-1背包问题是经典的NP问题.本文对0-1背包问题的动态规划算法进行了分析,用Visual C 实现该算法.     

用动态规划法求解0-1背包问题

0-1背包问题是算法分析中的著名问题,有重要的使用价值,是算法研究的热点。目前较成熟的常用算法有贪心算法、动态规划、回溯法、分枝-限界法等。本文主要通过动态规划原理来求解0-1背包问题。     

基于0-1背包问题的两种算法

0-1背包问题是计算机科学中一个经典问题,0-1背包问题是一个最优化问题。因其结构简单,可扩展性强,可作为其他问题的子问题,因此通过对其研究可以解决更为复杂的优化问题。本文概述了两种求解0-1背包问题的算法设计方法,并对两种算法进行了分析和比较。     

基于Visual C++的0-1背包问题的分枝限界算法

0-1背包问题是经典的NP问题。本文对0-1背包问题的分枝限界算法进行了分析,用Visual C++实现该算法。     

求解0-1背包问题算法综述

0-1背包问题是一个典型的组合优化问题。给出了0-1背包问题的数学模型,概述了各种求解0/1背包问题的算法设计方法,并指出各种方法的优缺点,提出了0-1背包问题的发展趋势。     

基于蚁群算法的多维0-1背包问题的研究

系统地阐述了蚁群算法,并对它进行改进、优化。将蚁群算法应用于求解多维0-1背包问题,提出一种求解多维0-1背包问题的算法——多维0-1背包问题蚁群算法。它大大减少了蚁群算法的搜索时间,有效改善了蚁群算法易于过早地收敛于非最优解的缺陷。仿真实验取得了较好的结果。     

基于Visual C＋＋的0-1背包问题的动态规划算法

0-1背包问题是经典的NP问题。本文对0-1背包问题的动态规划算法进行了分析,用Visual C＋＋实现该算法。     

遗传变异蝙蝠算法在0-1背包问题上的应用

0-1背包问题是经典组合优化NP难题。在蝙蝠算法的基础上结合遗传变异的思想,引入主动进化算子、无效蝙蝠和当前最优位置蝙蝠集聚的处理规则,提出了遗传变异蝙蝠算法,并将其用于求解0-1背包问题。仿真结果表明：该算法在收敛速度和精度上优于基本蝙蝠算法,并且能够有效地求解0-1背包问题。     

基于列生成算法求解动态库存板坯分配问题

针对钢铁企业中遇到的动态库存板坯分配问题进行了研究。建立了一个0-1整数规划数学模型,该模型的目标是最小化板坯与合同规格差异费用以及板坯在库停留所产生的库存成本费用之和。根据问题特点,使用Danzig-Wolfe策略将这个模型分解为一个带有集划分约束的主问题和一个具有背包特征约束的价格子问题,开发了分支价格算法进行求解。计算结果表明所开发的分支价格算法能够最优求解生产实际问题。     

Computing near-optimal solutions for the dominating subset with minimal weight problem

In this work, we consider a combinatorial “dominating subset with minimal weight” problem, which is an associative problem for solving global optimization problem. This problem can be expressed as a kind of assignment problem. The mathematical model and the economical interpretations of the problem are given and its properties are described. Then, we propose a new algorithm which has a ratio bound in polynomial time, by using above properties for solving the problem and present the results of numerical experiments.     

Constrained optimal control of switched systems based on modified BFGS algorithm and filled function method

In this paper, we consider an optimal control problem of switched systems with a continuous-time inequality constraint. Because of the complexity of this constraint, it is difficult to solve this problem by standard optimization techniques. To overcome this difficulty, the problem is divided into a bi-level optimization problem involving a combination of a continuous-time optimal control problem and a discrete optimization problem. Then, a modified Broyden-Fletcher-Goldfarb-Shanno algorithm and a discrete filled function method is first proposed to solve this bi-level optimization problem. Finally, a numerical example is presented to illustrate the efficiency of our method.     

利用遗传算法求解圆排列问题

圆排列问题是一个典型的组合优化问题,也是一个NP完全问题.遗传算法是根据自然界生物学进化而发展起来的一种进化方法,其具有简单、易行、抽象性与鲁棒性特征,已成功地解决了许多工程优化问题.给出基于改进遗传算法给出求解圆排列问题的新方法.首先,分析了圆排列问题与旅行商问题之间的关系.然后,将圆排列问题转化为旅行商问题.接着,利用所给改进遗传算法进行了求解.最后,在仿真实验中,与已有算法进行了比较,结果表明,所给算法是一种能够简单有效地求解圆排列问题的新方法.     

板料优化排样问题

在材料加工领域,板料优化排样是实现薄板和厚板材料充分利用的一个常见问题。该问题是典型的NP完全问题,其求解过程复杂,求解耗时大,难以获得精确解。这不利于该问题的工程应用,为此,目前学术界提出了多种用于解决该问题的近似算法,求取在工程应用中可接受且耗时合理的优化排样方案。该文在对板料排样问题进行阐述的基础上,对近年来国内在板料优化排样问题方面所开展的研究进行了分析,对板料排样问题的发展前景进行了展望。     

Guided Local Search for Solving SAT and Weighted MAX-SAT Problems

In this paper, we show how Guided Local Search (GLS) can be applied to the SAT problem and show how the resulting algorithm can be naturally extended to solve the weighted MAX-SAT problem. GLS is a general, penalty-based meta-heuristic, which sits on top of local search algorithms to help guide them out of local minima. GLS has been shown to be successful in solving a number of practical real-life problems, such as the traveling salesman problem, BT"s workforce scheduling problem, the radio link frequency assignment problem, and the vehicle routing problem. We present empirical results of applying GLS to instances of the SAT problem from the DIMACS archive and also a small set of weighted MAX-SAT problem instances and compare them with the results of other local search algorithms for the SAT problem.     

Optimal distributed linear averaging

A new optimal distributed linear averaging (ODLA) problem is presented in this paper. This problem is motivated by the distributed averaging problem which arises in the context of distributed algorithms in computer science and coordination of groups of autonomous agents in engineering. The aim of the ODLA problem is to compute the average of the initial values at nodes of a graph through an optimal distributed algorithm in which the nodes in the graph can only communicate with their neighbors. Optimality is given by a minimization problem of a quadratic cost functional under infinite horizon. We show that this problem has a very close relationship with the notion of semistability. By developing new necessary and sufficient conditions for semistability of linear discrete-time systems, we convert the proposed ODLA problem into an equivalent, constrained optimization problem and then derive a solvable, fixed-structure convex optimization problem.     

UTP中一种分阶段求解算法

大学课程表问题UTP是一个应用广泛的、典型的组合优化和不确定性调度问题,并且已经被证明是NP完全问题。本文提出了一种分阶段解决大学课程表问题的算法,将课程表问题划分为时间安排和空间安排两个阶段,分别采用智能算法和最佳适应算法逐段求解,并最终求得全局较优解。通过设计实验对算法进行分析,结果表明这种分阶段决策算法在保证课表质量的同时能够有效减小遗传算法在求解UTP问题中的复杂度,提高程序的运行速度。     

多一次Paillier求逆问题与并发安全的鉴别方案

从计算难解性的角度重新考察Paillier的陷门单向函数,并提出多一次Paillier求逆问题这一关于Paillier求逆问题的推广问题.从计算难解性的角度考察了多一次Paillier求逆问题与Bellare等人提出的多一次RSA求逆问题之间的关系,并证明了在计算难解性的意义上。多一次Paillier求逆问题等价于多一次RSA求逆问题.以此为基础,进而提出一种新的鉴别方案,并证明在多一次Paillier求逆问题的难解性假设下这一鉴别方案具备并发安全性.     

有软时窗约束带取送作业的车辆路径问题及其禁忌搜索算法研究

有软时窗约束带取送作业的车辆路径问题是在基本的车辆路径问题上增加了取送作业和时间窗约束的一种变化形式,是一个典型的NP-难问题.本文建立了问题模型,运用改进的禁忌搜索算法测试了根据实际状况构造的一个大规模算例.快速获得的高质量解验证了模型的正确性和算法性能的优良性.