演算法入門 分支限界法

用淺顯的話說就是一開始就大致性地找好方向：拿本人來說，專業選擇的軟體工程--然後從軟體工程細分到移動開發--然後又分到遊戲開發--然後又分到前端遊戲開發。或者也可以這樣，當你需要在乙個學生管理系統的資料夾手動查詢id為1208的學生資訊，這時候，你就要提前為每個資料夾寫好相關的策略（比如我要查詢學生的相關資訊就去查詢student資料夾，如果要查詢老師的就去teacher資料夾），這樣你就能快速地直接進入student>>id>>1208,而不是從第乙個資料夾漫無目的地乙個個點開去找了

（1）求解目標：回溯法的求解目標是找出解空間樹中滿足約束條件的所有解，而分支限界法的求解目標則是找出滿足約束條件的乙個解，或是在滿足約束條件的解中找出在某種意義下的最優解。

（2）搜尋方式的不同：回溯法以深度優先的方式搜尋解空間樹，而分支限界法則以廣度優先或以最小耗費優先的方式搜尋解空間樹。

分支限界法常以廣度優先或以最小耗費（最大效益）優先的方式搜尋問題的解空間樹。

在分支限界法中，每乙個活結點只有一次機會成為擴充套件結點。活結點一旦成為擴充套件結點，就一次性產生其所有兒子結點。在這些兒子結點中，導致不可行解或導致非最優解的兒子結點被捨棄，其餘兒子結點被加入活結點表中。

此後，從活結點表中取下一結點成為當前擴充套件結點，並重複上述結點擴充套件過程。這個過程一直持續到找到所需的解或活結點表為空時為止。

（1）佇列式(fifo)分支限界法

按照佇列先進先出（fifo）原則選取下乙個結點為擴充套件結點。

（2）優先佇列式分支限界法

按照優先佇列中規定的優先順序選取優先順序最高的結點成為當前擴充套件結點。

找到一條路徑：

同乙個結點選擇最短的到達路徑：

在演算法中，利用結點間的控制關係進行剪枝。從源頂點s出發，2條不同路徑到達圖g的同一頂點。由於兩條路徑的路長不同，因此可以將路長長的路徑所對應的樹中的結點為根的子樹剪去。

3.演算法思想

解單源最短路徑問題的優先佇列式分支限界法用一極小堆來儲存活結點表。其優先順序是結點所對應的當前路長。

演算法從圖g的源頂點s和空優先佇列開始。結點s被擴充套件後，它的兒子結點被依次插入堆中。此後，演算法從堆中取出具有最小當前路長的結點作為當前擴充套件結點，並依次檢查與當前擴充套件結點相鄰的所有頂點。如果從當前擴充套件結點i到頂點j有邊可達，且從源出發，途經頂點i再到頂點j的所相應的路徑的長度小於當前最優路徑長度，則將該頂點作為活結點插入到活結點優先佇列中。這個結點的擴充套件過程一直繼續到活結點優先隊列為空時為止。

#include #include #include #include using namespace std;

struct node_info
node_info () 
: index(0),weight(0) {}
node_info (const node_info & ni) 
: index (ni.index), weight (ni.weight) {}
friend 
bool operator < (const node_info& lth,const node_info& rth) 
public:
int index; // 結點位置
int weight; // 權值
};struct path_info 
public:
int front_index;
int weight;
};// single source shortest paths
class ss_shortest_paths
// 列印最短路徑
void print_spaths () const 
// 求最短路徑
void shortest_paths () 
// 未到達則遍歷
for (int i = 0; i < node_count; ++ i) 
}if (min_heap.empty()) 
}shortest_path = path[end_node].weight;
int index = end_node;
s_path_index.push_back(index) ;
while (true) }}
private:
vector> graph ; // 圖的陣列表示
int node_count; // 結點個數
const int no_edge; // 無通路
const int end_node; // 目的結點
vectors_path_index; // 最短路徑
int shortest_path; // 最短路徑
演算法 分支限界法
在當前節點 擴充套件節點 處，先生成其所有的兒子節點 分支 然後再從當前的活節點 當前節點的子節點 表中選擇下乙個擴充套件節點。為了有效地選擇下乙個擴充套件節點，加速搜尋的程序，在每乙個活節點處，計算乙個函式值 限界 並根據函式值，從當前活節點表中選擇乙個最有利的節點作為擴充套件節點，使搜尋朝著解空...
演算法入門7 分支限界法
中已經提到過，回溯法的思想是深度優先搜尋加剪枝，與之相對，分支限界法的思想是廣度優先搜尋加剪枝。1.分支限界法 廣度優先搜素 1.簡單概述 分支限界法思路的簡單描述是 把問題的解空間轉化成了圖或者樹的結構表示，然後使用廣度優先搜尋策略進行遍歷，遍歷的過程中記錄和尋找所有可行解或者最優解。基本思想類同...
演算法入門（5） 分支限界法
一 基本描述 類似於回溯法，也是一種在問題的解空間樹t上搜尋問題解的演算法。但在一般情況下，分支限界法與回溯法的求解目標不同。回溯法的求解目標是找出t中滿足約束條件的所有解，而分支限界法的求解目標則是找出滿足約束條件的乙個解，或是在滿足約束條件的解中找出使某一目標函式值達到極大或極小的解，即在某種意...