可重复访问城市的TSP问题

来源:互联网 发布:修改的sql语句怎么写 编辑:程序博客网 时间:2024/06/07 20:33

         原TSP问题:某售货员要到若干城市去推销商品,已知各城市之间的路程(或旅费),他要选定一条从驻地出发,经过每个城市一遍,最后回到驻地的路线,使总路程(旅费)最小。

        这里将原问题改为:每个城市可重复访问,要求使总路程最小。

             思路分析:由于城市可以重复访问,从而任何状态下,由城市i到城市j没有路径上的限制,故从城市i到城市j必然选择路程最小的路径来走,可先用Floyd算法求出任意两城市之间的最短路或最小花费,然后通过状压DP来求解。

             数学模型:dp[i][v]表示在状态v下,到达城市i所用的最小花费。其中状态v用二进制数来表示,右起第i位表示第i个城市的状态,0为未拜访,1为已拜访。则状态转移方程为:

            dp[i][v]=min(dp[i][v],dp[k][v^(1<<(i-1)]+map[k][i])

其中k从1到n依次取值来得到最小值,map[k][i]表示城市k到城市i的路程,^为异或运算,v^(1<<i-1)将v中第i位置0,即dp[k][v^(1<<(i-1)]表示未访问城市i的状态下,到达城市k的花费。

           时间复杂度:设城市个数为n,Floyd预处理为O(n^3),枚举各种状态的时间复杂度为O(2^n*n^2),总的时间复杂度即为O(2^n*n^2),相比于直接枚举的算法的时间复杂度O(n!),已经有很大进步。


   实现代码:点击打开链接

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