贪心算法(4).ppt
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贪⼼算法(4):活动选择问题我们继续回到上⼀堂课留下的课外习题:活动选择问题。
活动选择问题是很常见的场景。
例如各个部门共享⼀个会议室,利⽤该算法能使会议室安排尽量多的会议。
【问题】给你n个活动的开始时间和结束时间,从中选择你可以参与的活动,但是同⼀时间你只能参与⼀个活动,请找出你可以参与的最多活动数。
例如:考虑下⾯3个活动a1,a2和a3, 它们{开始时间点,结束时间点}分别为:a1 {start=10,finish=20}a2 {start=12,finish=25}a3 {start=20,finish=30}贪⼼算法直接在每⼀步选择当前看来最好的选择。
在开始时,选择活动结束时间最早的那个活动,这样能够给其他活动尽可能的腾出多余的时间。
⽽后每⼀步都在剩下的活动中选取,也遵循类似的原则。
由于获取已经按照结束时间排序好,所以这⾥第⼀个选择的活动就是a0,由于a0于时间20结束,马上再找⼀个活动,只有a2可以选择,a2结束之后再也没有活动可选了。
因此得到答案:最多可以参加两个活动(a0,a2)。
算法分析和设计现在请你设计⼀种贪⼼算法解决类似活动选择问题。
我们设计下列贪⼼算法的贪⼼策略:选择其余活动中完成时间最短的下⼀个活动,并且开始时间⼤于或等于先前所选活动的结束时间。
我们可以根据他们的完成时间对活动进⾏排序,以便我们始终将下⼀个活动视为最⼩完成时间活动。
算法描述如下{k}}U{1},必定仍然是⼀个最佳解决⽅案,说明如下:因为S 中的活动是独⽴的,⽽在排序队列中,【活动1】在所有活动中具有最⼩的结束时间,因为k不等于1,【活动k】的完成时间必定是⼤于等与【活动1】的完成时间,因此把【活动k】换成【活动1】后的新⽅案S‘必定也是最佳解决⽅案。
算法实现在以下C/C++代码实现中,假设活动已根据其完成时间进⾏了排序。
#include<stdio.h>// n --> 活动个数// s[] --> 数组保存所有活动的开始时间// f[] --> 数组保存所有活动的结束时间void printMaxActivities(int s[], int f[], int n){int i, j;printf ('选择以下的活动\n');// 第⼀个活动总是选中i = 0;printf('%d ', i);// 依次检查余下的活动for (j = 1; j < n; j++){//如果某活动在之前选择的活动结束之后开始if (s[j] >= f[i]){printf ('%d ', j);i = j;}}}//主程序int main(){int s[] = {1, 3, 0, 5, 8, 5};int f[] = {2, 4, 6, 7, 9, 9};int n = sizeof(s)/sizeof(s[0]);printMaxActivities(s, f, n);return 0;}注意:若是finish数组没有排序,需要先对它进⾏排序。