Algorithm 带作业间隔时间的动态规划区间调度
我正试图用动态规划来编程区间调度问题。所有作业都有不同的(正)权重,并且不重叠。这些权重表示不同的运行时间。作业之间可能存在三个“间隙”的空闲时间。此外,每个作业的每个时间单位(秒)占用一个资源。这些资源都可以有不同的值。我想用动态规划算法(递归)找到所有作业的最小资源总和 举个例子可能更清楚: 假设您有三个时间单位为Algorithm 带作业间隔时间的动态规划区间调度,algorithm,dynamic,recursion,scheduling,intervals,Algorithm,Dynamic,Recursion,Scheduling,Intervals,我正试图用动态规划来编程区间调度问题。所有作业都有不同的(正)权重,并且不重叠。这些权重表示不同的运行时间。作业之间可能存在三个“间隙”的空闲时间。此外,每个作业的每个时间单位(秒)占用一个资源。这些资源都可以有不同的值。我想用动态规划算法(递归)找到所有作业的最小资源总和 举个例子可能更清楚: 假设您有三个时间单位为的作业{2,2,3},并且您有八个长{2,5,1,8,4,1,1,5}的资源列表。作业1需要两个时间单位,因此需要两个资源,因为它是第一个作业,所以需要资源列表中的前两个资源。作业
的作业{2,2,3}
,并且您有八个长{2,5,1,8,4,1,1,5}
的资源列表。作业1需要两个时间单位,因此需要两个资源,因为它是第一个作业,所以需要资源列表中的前两个资源。作业二不必在作业一之后立即开始,也可以从接下来三个“间隙”中的一个开始。第二个作业也需要两种资源,因为它可以从三个间隙中的一个开始,而不是第一个作业,所以它可以占用的资源可能是(1,8)(8,4)(4,1)(1,1)=9 12 5 2
(可用资源的不同总和)。所有工作的总和当然小于资源的数量
这将一直持续到所有作业完成为止。我想用动态规划算法(递归)找到所有作业的最小资源总和
我尝试了不同的求解方法,但我发现在没有任何其他函数的情况下,这个方法很难递归求解
我确实编写了以下代码,但没有按照我的预期进行:
public static double getCost(int t, int q, int r, int[] jobs, double[] resources){
double table[][] = new double[t+1][r+1];
for(int i = 0;i < t;i++){
for(int j = 0;j < r;j++){
double cost = 0;
for(int k = j-jobs[i] + 1;k <= j;k++){
if(k < 0){
break;
}
cost = cost + resources[k];
}
double min = Double.POSITIVE_INFINITY;
for(int l = 1;l <= q;l++){
if(i == 0 && l == 1){
min = cost+j-jobs[0]-l;
}
else{
double neww = cost+j-jobs[i]-l;
if(neww < min){
min = neww;
}
}
}
table[i+1][j+1] = min;
}
}
return table[t][r];
}
publicstaticdoublegetcost(int-t,int-q,int-r,int[]作业,double[]资源){
双表[][]=新双表[t+1][r+1];
for(int i=0;i 对于(int k=j-jobs[i]+1;k,首先需要定义每个子问题的状态,因此:
sum[t][r] = Minimum cost using up to 't' indexes in 'timeUnits',
and 'r' indexes in 'resources' (exclusive indexes).
基本情况是:
sum[0][0] = 0
然后根据以前的值更新数组值。有两件事需要计算:运行作业的成本,以及将其添加到什么(间隙大小)
最终成本是使用所有时间单位时的最小值
编辑:我修改了您的代码,使其通过了您的测试用例
int[] jobs = { 2, 2, 2 };
int[] resources = { 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 1, 1 };
int q = 2;
int t = jobs.length;
int r = resources.length;
double table[][] = new double[t+1][r+1];
for(int i = 0;i <= t;i++){
for(int j = 0;j <= r;j++){
table[i][j] = Double.POSITIVE_INFINITY;
}
}
table[0][0] = 0;
for(int i = 0;i < t;i++){
for(int j = 0;j < r;j++){
double cost = 0;
for(int k = j-jobs[i] + 1;k <= j;k++){
if(k < 0){
cost = Double.POSITIVE_INFINITY;
break;
}
cost = cost + resources[k];
}
double min = Double.POSITIVE_INFINITY;
for(int l = 0;l <= q;l++) {
int index = j-jobs[i]-l+1;
if(index >= 0 && index <= r) {
min = Math.min(min, cost + table[i][index]);
}
if(i == 0) break;
}
table[i+1][j+1] = min;
}
}
double best = Double.POSITIVE_INFINITY;
for(int x = 0; x < r; x++) {
best = Math.min(best, table[t][x+1]);
}
System.out.println("Best cost: " + best);
int[]作业={2,2,2};
int[]资源={1,2,3,4,5,6,7,8,1,1};
int q=2;
int t=jobs.length;
int r=resources.length;
双表[][]=新双表[t+1][r+1];
对于(int i=0;i
这将为问题提供清晰的解决方案您好,谢谢您的帮助。您提供的解决方案看起来像一个迭代的解决方案,这没有问题。规则r-timeUnits[t]+1…r,这是什么意思?类似于i=r-timeUnits[t]的循环+1到r?其中r是资源中的索引数量?或者对于每个r?再次感谢您的帮助,我非常感谢。@n00b1990您使用的是时间单位[t]资源-从资源[r-timeUnits[t]+1]开始,到资源[r]结束,所以使用for循环来累加这些资源值。我确实使用for循环,唯一的问题是当r为零时,它代表第一列。我会得到I=0-timeUnits[t]+1。如果timeUnits[t]>1由于索引为负,我会遇到问题,至少这是我的问题?@n00b1990首先检查索引。如果有超出范围的索引,则跳过这些迭代。如果您想查看我的代码,我添加了我的实现。当前算法还有一点:特定作业的最小成本并不总是mi区间q(间隙)的最小和。例如,如果你有作业序列{2,2,2},我们有资源{1,2,3,4,5,6,7,8,1,1},我们可以有2个间隙。当前算法对每次求和(1,2)、(3,4)和(5,6)取最小值)=37 11=21个总资源。如果算法选择(1,2)、(5,6)和(1,1)会更好=3 11 2=16总资源。你能帮我吗?谢谢。
int[] jobs = { 2, 2, 2 };
int[] resources = { 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 1, 1 };
int q = 2;
int t = jobs.length;
int r = resources.length;
double table[][] = new double[t+1][r+1];
for(int i = 0;i <= t;i++){
for(int j = 0;j <= r;j++){
table[i][j] = Double.POSITIVE_INFINITY;
}
}
table[0][0] = 0;
for(int i = 0;i < t;i++){
for(int j = 0;j < r;j++){
double cost = 0;
for(int k = j-jobs[i] + 1;k <= j;k++){
if(k < 0){
cost = Double.POSITIVE_INFINITY;
break;
}
cost = cost + resources[k];
}
double min = Double.POSITIVE_INFINITY;
for(int l = 0;l <= q;l++) {
int index = j-jobs[i]-l+1;
if(index >= 0 && index <= r) {
min = Math.min(min, cost + table[i][index]);
}
if(i == 0) break;
}
table[i+1][j+1] = min;
}
}
double best = Double.POSITIVE_INFINITY;
for(int x = 0; x < r; x++) {
best = Math.min(best, table[t][x+1]);
}
System.out.println("Best cost: " + best);
http://www.cse.psu.edu/~asmith/courses/cse565/F10/www/lec-notes/CSE565-F10-Lec-13-dyn-prog-intro.pptx.pdf