| Мурманский филиал Петровского Колледжа
Курсовая
по дисциплине
«Компьютерное моделирование»
на тему
«Транспортная задача»
Выполнил: Ошкин Е.С.
Проверил: Сергеев А.В.
Мурманск
2002г.
Описание Алгоритма программы
ПРОГРАММА НАПИСАНА НА
BORLAND
С++
версии
3.1
Программа решает Транспортную Задачу (ТЗ) 3 методами:
1. Северо-западным углом
2. Северо-восточным углом
3. Методом минимального элемента в строке.
Программа состоит из функций:
1. Main()
2. Data()
3. Opplan()
4. Sohran()
5. Bas()
6. Kost()
7. Potenzial()
8. Optim()
9. Plmi()
10. Abcikl()
11. Cikl()
12. Prpoisk()
13. Levpoisk()
14. Verpoisk()
15. Nizpoisk()
16. Pr()
Главная функция main() невелика, но в ней происходит обращение функциям, выполняющим определенные действия в процессе решения ТЗ. Здесь следует обратить особое внимание на строку программы if(!z) break; - если бы не она (она показывает, что после очередной проверки базисного плана, если он оптимален, возвращаемое значение из функции optim() равно 0, что приводит к выходу из бесконечного цикла улучшения базисных планов). Иногда возникает ситуация, когда базисная переменная(одна или несколько) равна нулю, и ее следует отличать от других базисных переменных. В матрице matr() такие элементы я пометил как –2. Основные переменные я описал в комментариях в программе.
Функция data() производит ввод данных на ТЗ.
Функция opplan() выполняет задачи по составлению первоначального базисного плана методом северо-заподного угла. В этой функции используются следующие переменные:
Int *matr указатель на матрицу базисных переменных
Int *po указатель на вектор пунктов отправления
Int *pn указатель на вектор пунктов назначения
Int m количество пунктов отправления
Int n количество пунктов назначения
Функция kost() производит вывод суммарной стоимости перевозок по текущему базисному плану. Используются следующие переменные:
Int *matr, m,n;
Int *st указатель на матрицу стоимостей.
Функция potenzial() выполняет подсчет потенциалов.
Использует следующие переменные:
Int *pu указатель на вектор потенциалов строк
Int *pv указатель на вектор потенциалов столбцов
Int matr, m, n, *st;
Первоначально элементы векторов потенциалов *(pu+i) и *(pv+j) заполняются минимальными значениями для целых переменных = 32768, определенных предпроцессорным оператором define MIN – 32768. Далее пологая, что *pu=0, и используя структуру struct poten{…}, элементы векторов потенциалов приобретают свои реальные значения.
Работу этого модуля я бы разделил на эти этапы:
· Выделение памяти под элемент структуры top = (struct poten*)malloc(sizeof(struct poten)); заполнение полей элемента структуры необходимой информацией; установление связей между элементами структуры;
· Вычисление потенциалов строк и столбцов с занесением информации в секторы pu и pv;
· Проверка правильности заполнения векторов pu и pv, т.е. установление не содержат ли элементы этих векторов значения MIN. При необходимости, если существуют такие элементы векторов, производятся дополнительные вычисления;
· Вывод векторов pu и pv;
Функция optim() проверяет план на оптимальность, если он оптимален, то функция отправляет в главную функцию main() значение 0, в противном случае, если он не оптимален, то управление передается функции abcikl() и возврат главной функции main() значение –1. Функция optim() использует переменные:
Int m,n,*pu,*pv, *matr, *st. Цепь строится относительно первой попавшейся графоклетки, для которой ui
+ vj
=cij
, а не относительной характеристики. В ходе решения ТЗ промежуточные базисные планы отличаются от тех, которые я построил, начиная с координат графоклетки с минимальным значением отрицательной характеристики, но врезультате оптимальный план будет тот же.
Функция abcicl() – использует следующие переменные
Int *matr, m, n;
Int *matr2 //указатель на рабочую (изменяемую) матрицу, по началу она является копией оригинальной.
Int ik,jk; // координаты графоклетки, с которой начинает строиться цепь. В этой функции присваивается графоклетки, с которой будет происходить поиск цикла(цепь), значение -1.
Функция cikl() производит поиск относительно графоклетки со значением –1. Она использует следующие переменные:
Int *matr2, ik, jk;
Int ch; // счетчик количества элементов в массивах *zi и *zj
Int *zi, *zj // указатели на массивы индексов. Хранят индексы элементов matr, подлежащих перераспределению.
Функции prpoisk(), levpoisk(), verpoisk(), nizpoisk()-поиск, соответственно, вправо, влево, вверх, вниз – относительно текущей графоклетки. Поиск происходит в массиве *matr2. Если известна строка, то выполняется поиск столбца, т.е. его индекса, если известен столбец –ищется строка.
Данные функции возвращают координаты столбца или строки найденной графоклетки, либо значение –1, если графоклетка в данном направлении не найденна.
Работа модуля cikl() заключается в следующем:
· Поиск нужного элемента начинается относительно графоклетки, помеченной –1 в матрице matr2 (с координатами ik и jk согласно входным данным) по возможным направлениям (поочередно);
· Если поиск успешен, то поля структуры заполняются информацией, найденный элемент структуры включается в список(работу модуля поддерживает линейный список, в котором хранится информация о ходе поиска цепи), и за основу берется уже эта (текущая) графоклетка матрицы matr2(). Далее процедура поиска повторяется:
· Если поиск на каком-то шага не неуспешен по возможным направлениям, то найденный элемент исключается из списка и за основу берется последний элемент списка (после удаления). В рабочей матрице matr2() «обнуляется» элемент с координатами, который хранил исключенный элемент, что необходимо для того, чтобы исключить повторное обращение к элементу matr2, не входящемму в цепь;
· Поиск цикла (цепи) будет закончен, когда при прохождении по какому-либо направлению мы снова наткнемся на элемент матрицы matr2 со значением –1. В конце модуля элементы списка, т.е. его поля с координатами, переписываются в векторы zi и zj.
Внешние переменные:
Int m, n, *matr2;
Входные данные:
Int i1, j1 // координаты текущей графоклетки, относительно которой строится цепь.
Выходные данные:
I(j)- координаты строки, столбца, если переменная найдена;
Функция pr(), осуществляет печать текстовых сообщений о ходе поиска в матрице; она вызывается из модуля cikl().
Функция plmi() перераспределяет поставки по цепи, т.е. улучшает план.
Используются следующие переменные:
Int zi,
zj;
Int ch,chr; /переменные размерности массивов zi,zj
Int matr /указатель на матрицу базисных переменных
Работа с модулями выполняется в несколько этапов. Если имеется нулевой базисный элемент (помеченный как –2 в матрице matr) и индекс k нечетен для векторов zi,zj, то элементы matr, помеченные, как –1 и –2(новый элемент помеченный как –2 обнуляем), меняются местами, в противном случае(если k четно или нет нулевых базисных элементов в matr) осуществляется:
Нахождение минимального элемента в матрице базисных переменных: min=matr [i][j], где i=zi[k]; j=zj[k]; k-нечетное число;
Перераспределение поставок:
a) если k четное число, то matr[i][j] = matr[i][j]+min, где i=zi[k]; j=zj[k];
b)если k нечетное число, то matr[i][j] = matr[i][j]-min, где i=zi[k]; j=zj[k];
Модуль bas() подсчитывает количество ненулевых базисных переменных в матрице matr.
Модуль sohran() находит нулевую базисную переменную в matr и устанавливает её в –2.
Int basper; /количество базисных переменных.
Функция opplan1() построение первоначального плана методом северо-восточного угла, а opplan2()- методом выбора наименьшего элемента в строке.
Ниже приведен текст программы
#include <stdio.h> //Подключение стандартных
#include <alloc.h> // Библиотек
#include <conio.h>
#include <process.h>
#include <stdlib.h>
#define MIN -32768
int *po = NULL; //Указатель на массив пунктов отправления
int *pn = NULL; //Указатель на массив пунктов назначения
int *st = NULL; //Указатель на матрицу стоимостей
int *matr=NULL; //Указатель на матрицу базисных переменных
int *matr2 = NULL; //Указатель на рабочую матрицу
int n ,m; //Размерность задачи
int *pu,*pv; //Указатели на массивы потенциалов
int *zj,*zi; // Указатель на массивы индексов
int ch=0,ch2=0; //Счетчики
FILE *fpdat; //Указатель на вводной файл
int iter=0; //Счетчик итерации
FILE *fil; //Указатель на выводной файл
int zen = -1; //Переменная для сохранения стоимости п-на
int z = 1; //Флаг для выхода при оптимальном плане
int basper;
// void exit(int status);
void data(void)
{
int i,j,t;
printf("Введите количество складов: ");
scanf("%d",&m);
printf("Kolichestvo skladov-----> %d",m);
printf("\n Введите количество магазинов:\n");
scanf("%d",&n);
printf("\n Kolichestvo magazinov --->%d",n);
//*********** Выделение памяти ******************
if((po=(int*)calloc(m,sizeof(int)))==NULL) abort();
if((pn=(int*)calloc(n,sizeof(int)))==NULL) abort();
if((st=(int*)calloc(n*m,sizeof(int)))==NULL) abort();
printf("Введите элементы матрицы стоимостей: \n");
for(i=0;i<m;i++)
{
for(j=0;j<n;j++)
{
printf("Введите [%d][%d]\n ",i,j);
scanf("%d",&t);
*(st+i*n+j)=t;
}
}
printf("\n");
fprintf(fil,"\n");
for(i=0;i<m;i++)
{
for(j=0;j<n;j++)
{
printf("%5d",*(st+i*n+j));
fprintf(fil,"%5d",*(st+i*n+j));
}
printf("\n");
fprintf(fil,"\n");
}
printf("Введите количество запасов на каждом складе:\n");
for(i=0;i<m;i++)
{
printf("\n");
scanf("%d",po+i);
printf("%5d",*(po+i));
}
printf("\n");
printf("Введите потребности:\n");
for(j=0;j<n;j++)
{
printf("\n");
scanf("%d",pn+j);
printf("%5d",*(pn+j));
}
return;
}//**** data
//************* SOZDANIE OPORNOGO PLANA ********************
//************* METHOD NORD-WEST YGLA **********************
void opplan(void)
{
int i,j,ch1 = 0;
//*************** ВЫДЕЛЕНИЕ ПАМЯТИ *************************
if((matr=(int*)calloc(m*n,sizeof(int))) == NULL) abort();
// ЦИКЛ ПРОСТОГО РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ПОТРЕБНОСТЕЙ по ячейкам рабочей матрицы
for(i=0;i<m;i++)
{
for(j=ch1;j<n;j++)
{
if(*(po+i)<*(pn+j))
{
*(matr+i*n+j)=*(po+i);
*(pn+j)-=*(po+i);
*(po+i)=0;
break;
}
*(matr+i*n+j)=*(pn+j);
*(po+i) -= *(pn+j);
*(pn+j)=0;
ch1++;
}
}
//********* ПРОВЕРКА И ВЫвод получившейся матрицы ***********************
printf("PROVERKA\n");
fprintf(fil,"PROVERKA MATRIX - Северо заподный УГОЛ,\n просмотр получившегося распределения в матрице \n");
for(i=0;i<m;i++)
{
for(j=0;j<n;j++)
{
printf("%5d",*(matr+i*n+j));
fprintf(fil,"%d",*(matr+i*n+j));
}
printf("\n");
fprintf(fil,"\n");
}
fprintf(fil,"********************\n");
return;
} // opplan
void kost(void)
{
int i,j, *matr1,rez=0;
//выделение памяти
if((matr1=(int*)calloc(n*m,sizeof(int))) == NULL) abort();
//присвоение новой матрице значения базисной(старой) матрицы
for(i=0;i<m;i++)
{
for(j=0;j<n;j++)
{
*(matr1+i*n+j) = *(matr+i*n+j);
}
}
// Подсчет стоимости базисной матрицы (созданного массива)
for(i=0;i<m;i++)
{
for(j=0;j<n;j++)
{
if(*(matr1+i*n+j)>0)
rez += (*(matr1+i*n+j)) *(*(st+i*n+j));
}
}
printf("\n Rezultat : %d",rez);
printf("\n");
fprintf(fil,"%s %5d"," Rezultat : ",rez);
fprintf(fil,"\n");
getch();
free(matr1);
if(zen == rez)
{
z=0;
}
zen = rez;
return;
}
//************* KOST()
//************* PODSCHET POTENCIALOV ********************
void potenzial(void)
{
struct poten
{
int v;
int u;
int zn;
struct poten *next;
int b;
} *topnast = NULL,
*top = NULL,
*top1 = NULL;
int i,j;
int fl;
//********** ВЫДЕЛЕНИЕ ПАМЯТИ *******************8
if((pu=(int*)calloc(m,sizeof(int)))==NULL) abort();
if((pv=(int*)calloc(n,sizeof(int)))==NULL) abort();
// ПРИСВОЕНИЕ ВСЕМ ПОТЕНЦИАЛАМ ЗНАЧЕНИЯ MIN
for(i=0;i<m;i++)
*(pu+i) = MIN;
for(j=0;j<n;j++)
*(pv+j) = MIN;
// Выделение памяти под структуру и заполнение её значениями
for(i=0;i<m;i++)
{
for(j=0;j<n;j++)
{
if((*(matr+i*n+j) > 0) || (*(matr+i*n+j)==-2))
{
if((top=(struct poten*)malloc(sizeof(struct poten)))==NULL)
abort();
fprintf(fil,"top = %d",top);
if(!topnast){
topnast = top;
fprintf(fil,"topnast = top = %d",top);
}
else top1 -> next=top;
top1=top;
top -> next=NULL;
top -> b = *(st+i*n+j); //Стоимости
top -> v = j;
top -> u = i;
top -> zn = -1;
}
}
}
*pu = 0;
i=0; j = -1;
for(top = topnast;top!=NULL;top = top -> next)
{
if((top -> u) == i && (top -> v)!=j)
{
*(pv+(top -> v)) = (top -> b) - *(pu+i);
j = (top->v);
top -> zn = 0;
}
else{
for(top1 = topnast;top1 != NULL;top1 = top1->next)
{
if((top1->v) == j && (top1->u)!=i)
{
*(pu+(top1->u))=(top1->b) - *(pv+j);
i = (top1->u);
top1 ->zn = 0;
break;
}
}
}
}
// ********** Продолжение функции подсчета потенциалов *****************
for(;;){
fl = 0;
for(top = topnast;top!=NULL;top =top -> next)
{
if((top -> zn) == -1)
{
if(*(pu+(top ->u)) !=MIN)
{
*(pv+(top->v))=(top->b) - *(pu+(top ->u));
fl = 1;
top -> zn = 0;
}
if(*(pv+(top->v)) !=MIN)
{
*(pu+(top->u))=(top->b) - *(pv+(top->v));
fl=1;
top->zn = 0;
}
}
}
if(!fl) break;
}
printf("\n ПОТЕНЦИАЛЫ ПО v:");
fprintf(fil,"\n **** ПОТЕНЦИАЛЫ ПО v:");
for(i = 0;i<n;i++)
{
printf("%d",*(pv+i));
fprintf(fil,"%5d",*(pv+i));
}
getch();
printf("\n ПОТЕНЦИАЛЫ ПО u: ");
fprintf(fil,"\n **** ПОТЕНЦИАЛЫ ПО u: ");
for(i=0;i<m;i++)
{
printf("%d",*(pu+i));
fprintf(fil,"%5d",*(pu+i));
}
fprintf(fil,"\n");
for(top = topnast;top!=NULL;top = top->next)
free(top);
return;
} // potenzial
// ****** PROVERKA PLANA NA OPTIMALNOST' ************************
void abcikl(int ik,int jk);
int cikl(int ik,int jk);
void pr(char pr[],void *st); // Предварительно
int prpoisk(int i1,int j1); // Объявлены
int levpoisk(int i1,int j1); //ЭТИ
int verpoisk(int i1,int j1); //Функции
int nizpoisk(int i1,int j1);
int optim(void)
{
int i,j;
for(i=0;i<m;i++)
{
for(j=0;j<n;j++)
{
// ИЩЕМ ОПТИМАЛЬНОЕ РЕШЕНИЕ В НАШЕЙ МАТРИЦЕ И ЕСЛИ ЕГО НЕ НАЙДЕМ
// ТО ПО СЛЕДУЮЩЕМУ УСЛОВИЮ ПРИСВОИМ ГРАФОКЛЕТКЕ С КООРДИНАТАМИ
// ik,jk ЗНАЧЕНИЕ -1
if(( *(pu+i)+ *(pv+j))>(*(st+i*n+j))&&((*(matr+i*n+j)) == 0))
{
abcikl(i,j);
fprintf(fil,"optim(): План не оптимален, функции main() возвращаем -1,\n а abcikl() параметры i,j ");
return(-1);
}
}
}
fprintf(fil,"Plan optimalen");
return(0);
} // ******* optim() ***************
// ************** UPGRADE PLAN **************************
void abcikl(int ik,int jk)
{
int i,j;
fprintf(fil,"Мы в abcikl()");
if((matr2=(int*)calloc(n*m,sizeof(int))) == NULL) abort();
for(i=0;i<m;i++)
{
for(j=0;j<n;j++)
{
*(matr2+i*n+j) = *(matr+i*n+j); // Создаем копию рабочей матрицы
}
}
*(matr2+ik*n+jk) = -1;
// значению матрицы с параметрами ik,jk присваеваем -1
printf("\n");
printf("Поиск Цепи: \n\n");
fprintf(fil,"Поиск Цепи: \n\n");
for(i=0;i<m;i++)
{
for(j=0;j<n;j++)
{
fprintf(fil,"%5d",*(matr2+i*n+j));
printf("%5d",*(matr2+i*n+j));
}
fprintf(fil,"\n");
printf("\n");
}
fprintf(fil,"\n\n Переходим в Сраную, Мать её, Функцию cikl(ik,jk) \n");
getch();
cikl(ik,jk);
return;
} // abcikl
// ********* FUNKCION POISKA CIKLA **************************
int cikl(int ik,int jk)
{
int nst,nstr,i,j,
perlev = 0,
perpr = 0;
int perver = 0,
perniz = 0,
fl = 0,
fl3 = 1;
int napr;
struct cik { int prnapr;
int ick;
int jck;
struct cik *next;
} *topnast1 = NULL,
*top2 = NULL,
*top3 = NULL;
ch = 0;
if((top2 = (struct cik*)malloc(sizeof(struct cik))) == NULL)
abort();
if(!topnast1)
{
topnast1=top2;
top3=top2;
top3->ick=ik;
top3->jck=jk;
}
else
top3->next=top2;
top3=top2;
top2->next=NULL;
top2->ick = ik;
top2->jck = jk;
ch++;
fprintf(fil,"\n\nДо Условия while fl3 =%d \n",fl3);
pr("top2",top2);
fprintf(fil,"Весь цикл поиска сейчас начнется, надеюсь - \n что он будет не бесконечный или не бесполезный :( \n");
printf("Весь цикл поиска сейчас начнется, надеюсь - \n что он будет не бесконечный или не бесполезный :( \n");
printf("\n \t \t\tpress anykey to contunio\n");
getch();
while(fl3)
{
fl3=0;
fl = 0;
if((nst = prpoisk(ik,jk))>=0)
{
fprintf(fil,"\n\nВнимание!!!\n nst = %d \n",nst);
fprintf(fil,"Ща будет поик идти ему бы...:Point found!\n");
printf("И он пошел RIGHT:Point found !\n\r");
napr = 2;
jk = nst;
top2->prnapr = 1;
}
else if((nstr = nizpoisk(ik,jk))>=0)
{
fprintf(fil,"DOWN: Point found !\n");
printf("DOWN: Point found !\n\r");
napr = 3;
ik = nstr;
top2->prnapr = 2;
}
else if((nst=levpoisk(ik,jk))>=0)
{
fprintf(fil,"LEFT:Point found !\n");
printf("LEFT:Point found !\n\r");
napr = 4;
jk = nst;
top2->prnapr = 3;
}
// **************** Prodolzhenie 1 poiska ***********************
else if((nstr = verpoisk(ik,jk))>=0)
{
fprintf(fil,"UP:Point found !\n");
printf("UP:Point found !\n\r");
napr = 1;
ik = nstr;
top2->prnapr = 4;
}
else
return(-1);
while(!fl || *(matr2+ik*n+jk)!=-1)
{
fl=1;
switch(napr)
{
case 1:
printf("Search to the right --->");
fprintf(fil,"Search to the right --->");
if((nst = prpoisk(ik,jk))>=0)
{
printf("founded\n\r");
fprintf(fil,"founded\n");
if((top2=(struct cik*)malloc(sizeof(struct cik)))==NULL)
abort();
if(!topnast1) topnast1=top2;
else top3 -> next=top2;
top3 = top2;
top2 -> next = NULL;
top2->ick = ik;
top2->jck = jk;
ch++;
top2->prnapr = 1;
pr("top2",top2);
napr = 2;
jk = nst;
perpr = perlev = 0;
} // **** IF *******
else
{
fprintf(fil,"Point not found ! Change direction to LEFT\n");
napr = 3;
perpr = 1;
}
break;
//***************** PRODOLZHENIE 2 POISKA ******************************
case 2:
printf("Search to the down --->");
fprintf(fil,"Search to the down --->");
if((nstr=nizpoisk(ik,jk))>=0)
{
if((top2=(struct cik*)malloc(sizeof(struct cik))) == NULL)
abort();
printf("founded\n\r"); fprintf(fil,"founded\n");
if(!topnast1) topnast1=top2;
else top3->next=top2;
top3=top2;
top2->next=NULL;
top2->ick = ik;
top2->jck = jk;
ch++;
top2->prnapr = 2;
pr("top2",top2);
napr = 3;
ik = nstr;
perniz=perver=0;
} //**** IF ********
else
{
fprintf(fil,"Point not found ! Change direction to UP\n");
napr = 4;
perniz = 1;
}
break;
case 3:
printf("Search to the left -->");
fprintf(fil,"Search to the left -->");
if((nst=levpoisk(ik,jk))>=0)
{
if((top2=(struct cik*)malloc(sizeof(struct cik))) == NULL)
abort();
printf("founded\n\r"); fprintf(fil,"founded\n");
if(!topnast1)
topnast1=top2;
else
top3->next=top2;
top3=top2;
top2->next=NULL;
top2->ick = ik;
top2->jck = jk;
ch++;
//************ PRODOLZHENIE 3 POISKA *************
top2->prnapr = 3;
pr("top2",top2);
napr = 4; jk = nst;
perlev = perpr = 0;
} // ******* IF *****
else{
fprintf(fil,"Point not found ! Change direction to RIGHT\n");
napr = 1;
perlev = 1;
}
break;
case 4:
printf("Search to the up --->");
fprintf(fil,"Search to the up --->");
if((nstr=verpoisk(ik,jk))>=0)
{
if((top2=(struct cik*)malloc(sizeof(struct cik)))==NULL)
abort();
printf("founded\n\r"); fprintf(fil,"founded\n");
if(!topnast1) topnast1=top2;
else top3->next=top2;
top3=top2;
top2->next=NULL;
top2->ick=ik;
top2->jck=jk;
ch++;
top2->prnapr = 4;
pr("top2",top2);
napr = 1;
ik = nstr;
perver = perniz = 0;
} // *****If **************
else
{
fprintf(fil,"Point not found ! Change direction to DOWN\n");
napr = 2;
perver = 1;
}
break;
} // ************ SWITCH ********************
// ************** PRODOLZHENIE 4 POISKA ********************
if(perlev == 1 && perpr == 1)
{
*(matr2+ik*n+jk) = 0;
ik = top3 ->ick;
jk = top3 ->jck;
napr = top3->prnapr;
top3 = topnast1;
printf("Zerro 1\n\r");
for(top2=topnast1;top2->next !=NULL;top2=top2->next)
top3 = top2;
top3 -> next=NULL;
perlev = perpr = 0; // if(ch == 1)
if(top2==top3)
{
fl3=1;
break;
}
else
{
top3->next=NULL;
free(top2);
ch--;
printf("Viynimaem tochky: (%d,%d)=%d\n",ik,jk,*(matr2+ik*n+jk));
fprintf(fil,"Viynimaem tochky: (%d,%d)=%d\n",ik,jk,*(matr2+ik*n+jk));
pr("top2",top2);
}
perpr = 0;
perlev = 0;
} // IF
if(perver == 1 && perniz == 1)
{
*(matr2+ik*n+jk)=0;
printf("Zerro 2\n\r");
ik=top3->ick;
jk = top3->jck;
napr = top3->prnapr;
top3 = topnast1;
for(top2 = topnast1;top2->next !=NULL;top2=top2->next)
top3 = top2; perver = perniz = 0;
if(top2==top3)
{
fl3=1;
break;
}
else
{
top3->next = NULL;
free(top2);
ch--;
// ******* PRODOLZHENIE 5 POISKA *********************
printf("Viynimaem tochky: (%d,%d) = %d\n",ik,jk,*(matr2+ik*n+jk));
fprintf(fil,"Viynimaem tochky: (%d,%d) = %d\n",ik,jk,*(matr2+ik*n+jk));
pr("top2",top2);
}
perver = 0;
perniz = 0;
} // IF
if(ch==0)
{
fl3=1;
break;
}
} //while
} //while
i=0;
if((zi = (int*)calloc(ch,sizeof(int))) == NULL ) abort();
if((zj = (int*)calloc(ch,sizeof(int))) == NULL ) abort();
printf("\n\r");
ch2 = ch;
for(top2 = topnast1;top2 !=NULL;top2 = top2->next)
{
*(zi+i) = top2 ->ick;
*(zj+i) = top2 ->jck;
i++;
}
return(0);
} // *********** cikl ****************************
int prpoisk(int i1, int j1)
{
int j;
for(j=j1+1;j<n;j++)
{
if((*(matr2+i1*n+j))!=0)
return(j);
}
return(-1);
}
int levpoisk(int i1,int j1)
{
int j;
for(j = j1-1;j>=0;j--)
{
if((*(matr2+i1*n+j))!=0)
return(j);
}
return(-1);
}
int verpoisk(int i1,int j1)
{
int i;
for(i=i1-1;i>=0;i--)
{
if((*(matr2+i*n+j1))!=0)
return(i);
}
return(-1);
}
int nizpoisk(int i1, int j1)
{
int i;
for(i = i1+1;i<m;i++)
{
if((*(matr2+i*n+j1))!=0)
return(i);
}
return(-1);
}
// ************* FUNCTION SEARCH ********************
void pr(char pr[],void *st)
{
struct cik { int prnapr;
int ick;
int jck;
struct cik *next;
} *ptr;
int i,j;
ptr = (struct cik *)st;
fprintf(fil,"Koordinatiy ytoplennoy tochki : %d and %d",ptr->ick,ptr->jck);
printf("Koordinatiy ytoplennoy tochki : %d and %d\n\r",ptr->ick,ptr->jck);
fprintf(fil,"and napravlenie");
printf("Napravlenie");
switch(ptr->prnapr)
{
case 1:
fprintf(fil,"Vpravo\n");
printf("Vpravo\n\r");
break;
case 2:
fprintf(fil,"Vniz\n");
printf("Vniz\n\r");
break;
case 3:
fprintf(fil,"Vlevo\n");
printf("Vlevo\n\r");
break;
case 4:
fprintf(fil,"Vverh\n");
printf("Vverh\n\r");
break;
default:
fprintf(fil,"Start\n");
printf("Start\n\r");
break;
}
fprintf(fil,"WORK MATRIX\n");
for(i=0;i<m;i++)
{
for(j=0;j<n;j++)
{
fprintf(fil,"%5d",*(matr2+i*n+j));
}
fprintf(fil,"\n");
}
fprintf(fil,"************************************\n");
return;
}
// **************** UPGRADE PLAN *********************************//
void plmi(void)
{
int i,j,k,min,i1,j1,flagok;
ch = ch2;
flagok = 0;
i1=*zi;
j1 = *zj;
for(k=1;k<ch;k+=2){
i=*(zi+k);
j = *(zj+k);
if(*(matr+i*n+j) == -2){
*(matr+i1*n+j1) = *(matr+i*n+j);
*(matr+i*n+j) = 0;
flagok = 1;
break;
}
} // for
if(!flagok){
for(k=2;k<ch;k+=2){
i = *(zi+k);
j = *(zj+k);
if(*(matr+i*n+j) == -2)
*(matr+i*n+j) = 0;
} // for
i = *(zi+1);
j = *(zj+1);
min = *(matr+i*n+j);
for(k=3;k<ch;k+=2){
i=*(zi+k);
j=*(zj+k);
if(*(matr+i*n+j)<min)
min = *(matr+i*n+j);
}
if(min == -2) min = 0;
for(k=0;k<ch;k+=2){
i = *(zi+k);
j = *(zj+k);
*(matr+i*n+j) += min;
}
for(k=1;k<ch;k+=2){
i=*(zi+k);
j=*(zj+k);
*(matr+i*n+j)-=min;
}
} //if
// ***************** PROVERKA **************************//
printf("PROVERKA\n");
for(i=0;i<m;i++){
for(j=0;j<n;j++){
printf("%5d",*(matr+i*n+j));
}
printf("\n");
}
free(matr2);free(zi);free(zj);free(pu);free(pv);
return;
}
void Bas(void)
{
int i,j;
for(i=0;i<m;i++)
{
for(j=0;j<n;j++)
{
if(*(matr+i*n+j)!=0) basper++;
}
}
return;
}
void sohran(void)
{
// Sravnenie
int i,j,k;
for(k=0;k<ch;k++)
{
i=zi[k];
j=zj[k];
if((*(matr+i*n+j) == 0) && (basper < m+n-1))
{
*(matr+i*n+j) = -2;
basper++;
}//if
}
return;
}
// ************ SOZDANIE OPORNOGO PLANA **************************
// ************ METODOM SEVERNO-ZAPADNOGO YGLA *******************
void opplan1(void)
{
int i,j, ch1 = n-1;
//**************** Viydelenie pamyty *************************
if((matr=(int*)calloc(m*n,sizeof(int))) == NULL) abort();
for(i=0;i<m;i++)
{
for(j=ch1;j>=0;j--)
{
if(*(po+i)<*(pn+j))
{
*(matr+i*n+j)=*(po+i);
*(pn+j)-=*(po+i);
*(po+i)=0;
break;
}
*(matr+i*n+j)=*(pn+j);
*(po+i)-=*(pn+j);
*(pn+j)=0;
ch1--;
}
}
//*************** Proverka *************************
printf("Proverka\n");
for(i=0;i<m;i++)
{
for(j=0;j<n;j++)
{
printf("%5d",*(matr+i*n+j));
}
printf("\n");
}
fprintf(fil,"matrix\n");
for(i=0;i<m;i++)
{
for(j=0;j<n;j++)
{
fprintf(fil,"%5d",*(matr+i*n+j));
}
fprintf(fil,"\n");
}
fprintf(fil,"*****************\n");
return;
}//******** opplan1
//************** SOZDANIE OPORNOGO PLANA ********************
//*************** METHOD NORD-WEST YGOL *********************
void opplan2(void)
{
int i,j,k_i,k_j=0, min = 32767, *kontr,fl;
if((matr=(int*)calloc(m*n,sizeof(int))) == NULL) abort();
if((kontr=(int*)calloc(m*n,sizeof(int))) == NULL) abort();
for(i=0;i<m;i++){
for(j=0;j<n;j++){
*(kontr+i*n+j) = 0;
}
}
for(i=0;i<m;i++){
fl = 0;
while(!fl){
for(j=0;j<n;j++){
if(*(st+i*n+j)<min){
if(*(kontr+i*n+j) == 0) {
min = *(st+i*n+j);
k_i = i; k_j = j;
}
}
}
*(kontr+k_i*n+k_j) = 1;
if(*(po+k_i)<*(pn+k_j)) {
min = 32767;
*(matr+k_i*n+k_j)=*(po+k_i);
*(pn+k_j)=*(po+k_i);
*(po+k_i)=0;
break;
}
else {
*(matr+k_i*n+k_j)=*(pn+k_j);
*(po+k_i)-=*(pn+k_j);
*(pn+k_j)=0;
min = 32767;
if(*(po+k_i) == 0) fl = 1;
}
}
}
printf("Proverka\n"); // proverka
for(i=0;i<m;i++){
for(j=0;j<n;j++){
printf("%5d",*(matr+i*n+j));
}
printf("\n");
}
fprintf(fil," matr\n");
for(i=0;i<m;i++){
for(j=0;j<n;j++){
fprintf(fil,"%5d",*(matr+i*n+j));
}
fprintf(fil,"\n");
}
fprintf(fil,"*********************************\n");
return;
}// opplan2
void main()
{
int i,j,met;
int flagok;
fil = fopen("otchet.txt","w");
clrscr();
gotoxy(1,3);
printf("WARNING USERS ---->\n\n\n");
printf("Решение закрытой трансп.задачи\n\n");
printf("Базисные переменные,равные нулю, помечаются -2;\n");
printf("Графоклетка, относительно которой строится цепь\n");
printf("помечается -1\n");
gotoxy(1,22);
printf("press anykey to contunio...\n");
getch();
clrscr();
data();
printf("press anykey to contunio...\n");
getch();
clrscr();
gotoxy(1,3);
printf("\n YOU selest method building first plan:\n");
printf("1-method NORD-WEST ygol\n");
printf("2-method NORD-EST ygol\n");
printf("3-method minimum element to string\n");
scanf("%d",&met);
gotoxy(1,22);
printf("press anykey, to contunie...\n");
getch();
//void opplan(void);
//void opplan1(void);
//void opplan2(void);
clrscr();
switch(met)
{
case 1: opplan();
break;
case 2: opplan1();
break;
case 3: opplan2();
break;
default: printf("неверно выбран МЕТОД\n"); exit(-1);
}
basper = 0;
Bas();
flagok = 0;
if(basper<m+n-1)
{
//Если в первоначальном плане количество базисных
//переменных, отличных от нуля, меньше, чем M+N-1
while(!flagok)
{
for(i=0;i<m;i++)
{
for(j=0;j<n;j++)
{
if(*(matr+i*n+j)==0)
{
*(matr+i*n+j) = -2;
flagok = 1;
basper++;
break;
} //if
}
if(flagok) break;
}
if(basper<m+n-1) flagok = 0;
}//while
}//if
for(;;)
{
fprintf(fil,"*********** Начало ДОЛБАНУТОЙ Итерации**********\n");
basper = 0;
Bas();
//void sohran(void);
if(iter>0)
{
//Количество базисных ненулевых переменных <m+n-1
if(basper <m+n-1) sohran();
}
kost(); //****** Вывод общей стоимости******
potenzial(); //*******Подсчет потенциалов********
ch2 = 0;
z = optim();
if(!z) break;
plmi();
iter++;
fprintf(fil,"%d ШАГ ДОСТАВШЕЙ ДО СЪЕХАВШЕЙ КРЫШИ ИТЕРАЦИИ",iter);
}
//************* ПРОВЕРКА************
printf("\n\nOPTIMAL PLAN :\n");
for(i=0;i<m;i++)
{
for(j=0;j<n;j++)
{
printf("%5d",*(matr+i*n+j));
}
printf("\n");
}
fprintf(fil,"optimal PLAN :\n");
for(i=0;i<m;i++)
{
for(j=0;j<n;j++)
{
fprintf(fil,"%5d",*(matr+i*n+j));
}
fprintf(fil,"\n");
}
kost(); //************ВЫВОД общей стоимости***********
fclose(fil);
clrscr();
printf("Отчет о проделанной работе ПРОГРАММЫ в файле otchet.txt");
getch();
return;
} // main
|
