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5.1 贪心法

Java 更新时间: 发布时间: IT归档 最新发布 模块sitemap 名妆网 法律咨询 聚返吧 英语巴士网 伯小乐 网商动力

5.1 贪心法

1. 概述 1. 算法描述


2. 设计思想

使用贪心选择策略,把一个复杂的问题,分解为一系列较为简单的局部最优选择,每一步选择都是对当前解的一个扩展,直到获得问题的完整解

3. 贪心法求解的问题特征

最优子结构性质:当一个问题的最优解包含其子问题的最优解时,称此问题具有最优子结构性质贪心选择性质:问题的全局最优解可以通过局部最优解得到,即存在要给最优解是以贪心选择开始的
(1)假设问题的一个整体最优解
(2)证明可以将这个整体最优解修改成从贪心选择开始,此时,原问题就简化成为一个相似的、规模较小的子问题
(3)用数学归纳法证明,通过每一步的贪心选择,最终可得到问题的整体最优解 4. 贪心法 vs 动态规划法

贪心法动态规划
相同点最优子结构性质
不同点自顶向下求解,求解过程不依赖于子问题的解,仅在当前状态下做出最好选择,即局部最优选择自底向上求解,求解过程依赖于子问题的解,在求出相关子问题的解后,再做出选择
最优子结构+贪心选择最优子结构+重叠子问题
2. 求解过程

1. 有关概念

(1)候选集合C:为了构造问题的解决方案,有一个候选集合C作为问题的可能解,即问题的最终解均取自于候选集合C。例如,在付款问题中,各种面值的货币构成候选集合
(2)解集合S:随着贪心选择的进行,解集合S不断扩展,直到构成一个满足问题的完整解。例如,在付款问题中,已付出的货币构成解集合
(3)解决函数solution:检查解集合S是否构成问题的完整解。例如,在付款问题中,解决函数是已付出的货币金额恰好等于应付款
(4)选择函数select:即贪心选择策略,这是贪心法的关键,它指出哪个候选对象最有希望构成问题的解,选择函数通常和目标函数有关。例如,在付款问题中,贪心选择策略就是在候选集合中选择面值最大的货币
(5)可行函数feasible:检查解集合中加入一个候选对象是否可行,即解集合扩展后是否满足约束条件。例如,在付款问题中,可行函数是每一步选择的货币和已付出的货币相加不超过应付款

2. 伪码描述

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