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提问人：网友xiayan188
发布时间：2022-01-07
[判断题]
回溯法搜索解空间树时，常用的两种剪枝函数为约束函数和限界函数。（)
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第2题
问题描述:设计一个用回溯法搜索子集空间树的函数,参数包括结点可行性判定函数和上界函数等必要的函数,并将此的数用于解0-1背包问题.
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0-1背包问题描述如下;给定n种物品和一个背包.物品i的重量是wi,其价值为vi背包的容量为C.应如何选择装入背包的物品,使装入背包中物品的总价值最大?
在选择装入肯包的物品时,对每种物品i只有2种选择,即装入背包或不装入背包.不能将物品i装入背包多次,也不能只装入部分的物品i.
0-1背包问题形式化描述如下:给定
,要求n元0-1向量
,
使得
而且
达到最大.
算法设计:对于给定的n种物品的重量和价值,以及背包的容量,计算可装入背包的最大价值.
数据输入:由文件input.txt给出输入数据.第1行有2个正整数n和c,n是物品数,c是背包的容量.接下来的1行中有n个正整数,表示物品的价值.第3行中有n个正整数,表示物品的重量.
结果输出:将计算的装入背包物品的最大价值和最优装入方案输出到文件output.txt
表示的结点，继续搜索以该结点为根的子树的条件是：
第4题
在上述最小重量机器设计问题中，如果用回溯算法在搜索树中以深度优先顺序搜索，此刻到达部分向量 
所代表的结点，在该处下一个分量 
的可取值范围是
所代表的结点，在该处下一个分量 的可取值范围是
A、{1，2，3}
B、{1}
C、{1，2}
D、{4}
第5题
问题描述:试设计一个用优先队列式分支限界法搜索子集空间树的函数.该函数的参数包括结点可行性判定函数和上界函数等必要的函数,并将此函数用于解0-1背包问题.
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0-1背包问题描述如下:给定n种物品和一背包.物品i的重量是wi,其价值为vi,背包的容量为C.问应如何选择装入背包的物品,使得装入背包中物品的总价值最大,在选择装入背包的物品时,对每种物品i只有两种选择,即装入背包或不装入背包.不能将物品i装入背包多次,也不能只装入部分的物品i.
0-1背包问题形式化描述如下:给定C>0,wi>0,vi>0(1≤i≤n),要求n元0-1向量
,
使得
,而且
达到最大.因此,0-1背包问题是一个特殊的整数规划问题.
算法设计:对于给定的n种物品的重量和价值,以及背包的容量,计算可装入背包的最大价值.
数据输入:由文件input.txt提供输入数据.文件第1行有2个正整数n和C,分别表示有n种物品,背包的容量为C.接下来的2行中,每行有n个数、分别表示各物品的价值和重量.
结果输出:将最佳装包方案及其最大价值输出到文件output.txt.文件的第1行是最大价值,第2行是最佳装包方案.
第7题
问题描述:试设计一个用优先队列式分支限界法搜索排列空间树的函数,其参数包括结点可行性判定雨数和上界的数等必要的函数,并将此函数用于解批处理作业调度问题.给定n个作业的集合
.每个作业Ji都有2项任务分别在2台机器上完成.每个作业必须先由机器1处理,再由机器2处理.作业Ji需要机器j的处理时间为tij(=1,2,...,n;j=1,2).对于一个确定的作业调度,设Fij是作业i在机器j上完成处理的时间.所有作业在机器2上完成处理的时间和
称为该作业调度的完成时间和.
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.每个作业Ji都有2项任务分别在2台机器上完成.每个作业必须先由机器1处理,再由机器2处理.作业Ji需要机器j的处理时间为tij(=1,2,...,n;j=1,2).对于一个确定的作业调度,设Fij是作业i在机器j上完成处理的时间.所有作业在机器2上完成处理的时间和称为该作业调度的完成时间和.批处理作业调度问题要求对于给定的n个作业,制定最佳作业调度方案,使其完成时间和达到最小.
算法设计:对于给定的n个作业,计算最佳作业调度方案.
数据输入:由文件input.txt提供输入数据.文件第1行有1个正整数n,表示作业数.接下来的n行中,每行有2个正整数i和j,分别表示在机器1和机器2上完成该作业所需的处理时间.
结果输出:将最佳作业调度方案及其完成时间和输出到文件output.txt.文件的第1行是完成时间和,第2行是最佳作业调度方案.
第8题
下面说法正确的是（）
A、使用限界函数作优先级, 第一个加入队列的叶子就是最优解
B、用约束函数在扩展结点处剪去不满足约束的子树
C、用限界函数剪去得不到最优解的子树。
D、回溯和分支限界都是动态生成解空间树。
第9题
通常的二叉搜索树，都假定搜索是根据树中各结点的同一种关键码进行的。现在，我们需要根据两种不同的关键码keyl和key2进行搜索。
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解决问题的一种方法是使用2-d树。2-d树类似于二叉搜索树，不同之处在于：
◇偶数层用keyl来比较：在该层上每一结点的keyl都大于共左子树中任一结点的key1，都不大于其右子树中任一结点的keyl。
◇奇数层用key2来比较：在该层上每一结点的key2都大于其左子树中任一结点的key2，都不大于其右子树中任一结点的key2.
◇树的根结点处于第0层。每次插入或搜索都从根结点出发，逐层比较。新结点应作为叶结点插入，
臂如，可以将不同人的姓和名(假设没有同名同姓者)分别为keyl和key2，建立一棵2-d树.作为例子，图7-27就是将清华大学的历任校长，按共任职年代的先后次序(周白齐、唐国安、周春、金邦正、曹云祥、严鹤龄、罗家伦、梅贻琦、叶企孙、蒋南翔、高景德、张孝文、王大中、顾秉林)，顺序插人而形成的一棵2-d树。
(1)若命名树结点的类名为kdTNode，树的类名为kdTrce，关键码keyl的数据类型为T1，关键码key2的数据类型为T2，试写出2-d树的模板类结构定义，包括构造函数、复制构造函数、求树高、按给定值搜索、查找左子女、查找右子女、查找父结点、插人、删除等函数。此外，还要定义对树结点私有数据成员的存取函数(只要求写出函数的原型，不必给出代码实现)。
(2)基于上述定义，写出其中一个成员函数的实现代码：从根开始搜索关键码keyl和
key2与给定值vall和val2匹配的结点。函数的形式为：
若搜索成功，则函数返回true值，同时引用参数pt指向搜索到的结点，另引用参数pr指向结点*pt的父结点。此时，若树中只有一个结点，pr为NULL。
若搜索不成功或树为空，则函数返回false值，同时参数pt为NULL，在树非空时，pr则指向搜索失败前指针pt最后到达的结点;当树为空时，pr为NULL。
