活结

经典算法之分支限界法

|▌冷眼眸甩不掉的悲伤 提交于 2020-01-14 00:07:27
一、概述 分支限界法类似于 回溯法 。 分支限界法思路 的 简单描述 :把问题的解空间转化成了 图或者树 的结构表示,然后使用 广度优先 或以 最小耗费(最大效益)优先 的搜索策略进行遍历,遍历的过程中记录和寻找 一个可行解或者最优解 。 在分支限界法中,每一个活结点只有一次机会成为扩展结点。活结点一旦成为扩展结点,就一次性产生其所有儿子结点。在这些儿子结点中,导致不可行解或导致非最优解的儿子结点被舍弃,其余儿子结点被加入活结点表中。此后,从活结点表中取下一结点成为当前扩展结点,并重复上述结点扩展过程。这个过程一直持续到找到所需的解或活结点表为空时为止。 常见的两种分支限界法 : 1) 队列式(FIFO)分支限界法 :按照队列先进先出(FIFO)的原则,选取下一个结点为扩展结点。 2) 优先队列式分支限界法 :按照优先队列中规定的优先级选取优先级最高的结点成为扩展结点。 二、与回溯法的比较 (1) 搜索方式: 分支限界法: 以 广度优先 方式搜索解空间树 回溯法: 以 深度优先 方式搜索解空间树 (2) 求解目标: 分支限界法 是找出满足约束条件的 一个解 ,或是在满足约束条件的解中找出在某种意义下的 最优解 回溯法 是找出满足约束条件的 所有解 三、经典问题 单源最短路径问题 给定一个带权有向图 G=(V,E),其中每条边的权是一个实数。另外,还给定V中的一个顶点,称为源