数据结构贪婪算法---装箱问题

 

数据结构中的贪婪算法的思想对我们学习数据结构来说尤为重要，贪婪算法的应用面也十分广，例如装箱问题，哈夫曼树等等
//贪婪算法装箱问题
//问题描述：有若干个体积为V的箱子，有n个物品，体积V0，V1，V2，V3...Vn-1
//要求：将所有的物品都装入箱子中，使打开的箱子尽可能少

解决这个问题的思想，1对于所有的物品，我们需要将其按照体积的大小进行降序排序
2.取出当前体积最大的物品，用循环找出当前箱子中体积比当前物品大的，如果没有则需要开新箱，再装箱，
如果有，则不需要开新箱子，直接装箱<装箱和遍历等借助链表的建立插入的知识即可>
3.输出

以下是代码

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#define V 10
typedef struct {
 int gno;//物品编号
 int gv;//物品体积
}ElemG;//物品信息
typedef struct node{
 int gno;
 struct node* link; 
}GoodsLink; //表示一个箱子所容纳的物品的链
typedef struct box{
 int remdiner;//存放当前箱子的剩余体积
 GoodsLink *hg;//存放当前箱子物品
 struct box *next;
}BoxLink; //表示箱子的结点
void Sort(ElemG *g,int n)
{
 ElemG t;//中间元素
 int i,j;
 for(i=0;i<n-1;i++)
   for(j=i+1;j<n;j++) //由大到小的信息
   {
    if(g[i].gv<g[j].gv)
    {
     t=g[i];
     g[i]=g[j];
     g[j]=t; 
  }
   }
}
BoxLink *Packing(ElemG *g,int n)
{
 BoxLink *hbox=NULL,*tail,*p;
 GoodsLink *q,*newg;
 int i;
 for(i=0;i<n;i++)
 {
  for(p=hbox;p&&p->remdiner<g[i].gv;p=p->next);
  if(!p)//如果p为空，则需要开新箱
  {
   p=(BoxLink *)malloc(sizeof(BoxLink)) ;
   p->remdiner=V;
   p->hg=NULL;
   p->next=NULL;
   if(!hbox) 
   { 
   tail=p;
   hbox=tail;
   }
   else
   {
    tail->next=p;
    tail=tail->next;
   }
    
  }
  //装箱
  p->remdiner-=g[i].gv;
  newg=(GoodsLink*)malloc(sizeof(GoodsLink));
  newg->gno=g[i].gno;
  newg->link=NULL;
  if(!p->hg)   p->hg=newg;
  else
  {
   for(q=p->hg;q->link;q=q->link);
   q->link=newg;
  }
 }
 return hbox;
 
 
}
void PrintBox(BoxLink *h)
{
 int i=0;
 BoxLink *p;
 GoodsLink *q;
 for(p=h;p;p=p->next)
 {
  printf("第%d个箱子",++i);
  for(q=p->hg;q;q=q->link)
  printf("%5d",q->gno);//输出每个箱子分别装的是哪些物品
  printf("\n");
 }
}
int  main (void)
{
 ElemG *g;//指向物品信息的集合
 BoxLink *h;
 int i;
 int n;//物品个数
 int w;
 //初始化物品信息
 printf("请输入物品个数");
 scanf("%d",&n);
 g=(ElemG*)malloc(n*sizeof(ElemG));
 for(i=0;i<n;i++)
 {
  g[i].gno=i+1;
  printf("请输入第%d个物品的体积",i+1);
  scanf("%d",&w);
  g[i].gv=w;
 }
 Sort(g,n);
 //装箱
 h=Packing(g,n);
 PrintBox(h); 
}

 

以下是程序的运行结果