問題:
假設有 n 個任務由 k 個可並行工作的機器來完成。完成任務 i 需要時間為ti ,設計完成這 n 個任務的最佳調度算法,使得完成全部任務的時間最早。
算法設計:
從n個作業中找出有最小完成時間和的作業調度,所以批處理作業調度問題的解空間是一棵排列樹。按照回溯法搜索排列樹的算法框架,設開始時t=[1,2, ... , n]是所給的n個作業的完成時間,則相應的排列樹由t[1:n]的所有排列構成。
數組len[]用於存儲一組空間解,comp()函數用於計算一個完整調度的完成時間,search()函數用來做搜索,best記錄相應的當前最佳作業調度完成時間。
當dep>n時,算法搜索至葉子結點,得到一個新的作業調度方案。此時算法適時更新當前最優值和相應的當前最佳調度。
當dep<n時,若當前擴展結點位於排列樹的第(n-1)層,此時算法選擇下一個要安排的作業進行搜索且向第(n-2)層回溯,以深度優先方式遞歸的對相應的子樹進行搜索,對不滿足上界約束的結點,則剪去相應的子樹向第(n-2)層回溯。
#include<stdio.h> int n=7,k=3,best=66666; int len[99]; int t[99]={2,14,4,16,6,5,3}; int comp(){ int tmp=0; for(int i=0; i<k; i++) if(len[i]>tmp) tmp=len[i]; return tmp; } void search(int dep,int *len,int *t){ if(dep==n) { int tmp=comp(); if(tmp<best) best=tmp; return; } for(int i=0; i<k; i++) { len[i]+=t[dep]; if(len[i]<best) search(dep+1,len,t); len[i]-=t[dep]; } } int main(){ int i; for (i=0; i<k; i++) len[i]=0; search(0,len,t); printf("%d\n",best); return 0; }
參考博文:http://www.acmerblog.com/backtracking-3-2937.html