双调旅行商问题 (Bitonic TSP)

本文介绍如何利用动态规划解决最短路径问题。通过定义d[i][j]为从起点到i和j两个顶点的最短路径之和,并采用递推公式d[i][j]=min(d[i][k]+len(k,j))来更新各顶点间的最短距离。

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问题描写叙述:

上述问题能够使用动态规划的方法来解决。

以下是解决思路的详细介绍:

1. 最优子结构:

如果d[i][j]表示从起点1出发到达i及j两个顶点的最短路程之和。

为此能够如果K为此段路程上与j相加的节点。则d[i][j] = d[i][k] + len[k][j]。

证明:若存在一个更短的路径d[i][k],则就应该存在更短的路径d[i][j]。这与如果矛盾,因此得证。

以下来寻找j相邻的节点,当中若i<j-1,则显然k=j-1,若i=j-1。则显然k属于(1,j-2)之间。为此得到例如以下的递推关系:
d[i][j] = d[i][j-1]+len(j,j-1) i<j-1;
d[i][j] = min(d[i][k] + len(k,j)),k属于(1,j-2)。
终于输出的d[n-1][n]就可以。


对于路径的输出,仅仅须要记录每次与j相邻的节点就可以,也即记录k的值。

详细实现稍后补充!!



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