二、贪心法 当一个问题的状态空间很大时,穷举法 计算量可能会太大。 当人们面对一个问题时,可能会采取目 前看来最接近解状态的选择方案。 有时运用最直接的方法,可能会得到很 好的效果
二、贪心法 • 当一个问题的状态空间很大时,穷举法 计算量可能会太大。 • 当人们面对一个问题时,可能会采取目 前看来最接近解状态的选择方案。 • 有时运用最直接的方法,可能会得到很 好的效果
贪心法一般原则 贪心法把构造可行解的工作分阶段来完成。在 各个阶段,选择那些在某些意义下是局部最优 的方案,期望各阶段的局部最优的选择带来整 体最优。 在某些情况下,贪心法得到的可能是最优解, 但更多的情况下,可能只是近似解。 有些问题,只有通过彻底地搜索才能得到最优 解,从而使得求得最优解的代价甚高。这时候, 也许求得一个与最优解相差不多的近似解(次 优解)就可以满足要求。此时选用贪心法较好
贪心法一般原则 • 贪心法把构造可行解的工作分阶段来完成。在 各个阶段,选择那些在某些意义下是局部最优 的方案,期望各阶段的局部最优的选择带来整 体最优。 • 在某些情况下,贪心法得到的可能是最优解, 但更多的情况下,可能只是近似解。 • 有些问题,只有通过彻底地搜索才能得到最优 解,从而使得求得最优解的代价甚高。这时候, 也许求得一个与最优解相差不多的近似解(次 优解)就可以满足要求。此时选用贪心法较好
例:多叉路口交通灯管理问题 十字交叉路口要设置红绿灯来维持交通 秩序,对于多叉路口需要设置几种颜色 的交通灯才能使车辆之间既不相互碰撞, 又能达到最大交通流量呢? 假设有一个如下图所示的五叉路口,其 中道路C和E是箭头所示的单行道。我们 把可以同时行驶而不发生碰撞的路线用 一种颜色的交通灯指示,对于以下的13 种行驶路线,显然交通灯颜色越少则管 理效率越高
例:多叉路口交通灯管理问题 • 十字交叉路口要设置红绿灯来维持交通 秩序,对于多叉路口需要设置几种颜色 的交通灯才能使车辆之间既不相互碰撞, 又能达到最大交通流量呢? • 假设有一个如下图所示的五叉路口,其 中道路C和E是箭头所示的单行道。我们 把可以同时行驶而不发生碰撞的路线用 一种颜色的交通灯指示,对于以下的13 种行驶路线,显然交通灯颜色越少则管 理效率越高
多叉路口交通灯管理问题(2) 13种行驶路线 AB.AC.AD BA.BC.BD DA.DB.DC EA.EB.EC,ED 不能同时行驶的路线 AB、BC等
多叉路口交通灯管理问题(2) • 13种行驶路线 – AB,AC,AD – BA,BC,BD – DA,DB,DC – EA,EB,EC, ED • 不能同时行驶的路线 – AB、BC等
多叉路口交通灯管理问题(3) 借助于“图”。图中一个顶点表示一种 行驶路线,行驶路线相互矛盾用顶点之 间的连线线“边”来表示。 原来的交通管理问题就变为:将图上顶 点分组,使得有边相连的顶点不能在同 一个组内。 如果把图上的一个顶点理解为一个国家, 顶点之间的连线表示两个国家有共同的 边界,这个问题也就是著名的地图着色 问题
多叉路口交通灯管理问题(3) • 借助于“图”。图中一个顶点表示一种 行驶路线,行驶路线相互矛盾用顶点之 间的连线线“边”来表示。 • 原来的交通管理问题就变为:将图上顶 点分组,使得有边相连的顶点不能在同 一个组内。 • 如果把图上的一个顶点理解为一个国家, 顶点之间的连线表示两个国家有共同的 边界,这个问题也就是著名的地图着色 问题