单纯形法实现一维管材排料最优化
作者：互联网
单纯形法实现一维管材排料最优化
#include<stdio.h>#include<math.h>
#define m 3 /*定义约束条件方程组的个数*/
#define n 5 /*定义未知量的个数*/
float M=1000000.0;
float A[m][n]; /*用于记录方程组的数目和系数;*/
float C[n]; /*用于存储目标函数中各个变量的系数*/
float b[m]; /*用于存储常约束条件中的常数*/
float CB[m]; /*用于存储基变量的系数*/
float seta[m]; /*存放出基与入基的变化情况*/
float delta[n]; /*存储检验数矩阵*/
float x[n];
int num[m]; /*用于存放出基与进基变量的情况*/
float ZB=0; /*记录目标函数值*/
void input();
void print();
int danchunxing1();
int danchunxing2(int a);
void danchunxing3(int a,int b); int danchunxing1()
{
int i,k=0;
int flag=0;
float min=0;
for(i=0;i<n;i++)
if(delta[i]>=0)
flag=1;
else {flag=0;break;}
if(flag==1)
return -1;
for(i=0;i<n;i++)
{
if(min>delta[i])
{min=delta[i];k=i;}
}
return k;
} int danchunxing2(int a)
{
int i,k,j;
int flag=0;
float min;
k=a;
for(i=0;i<m;i++)
if(A[i][k]<=0)
flag=1;
else {flag=0;break;}
if(flag==1)
{printf("\n该线性规划无最优解!\n"); return -1;}
for(i=0;i<m;i++)
{
if(A[i][k]>0)
seta[i]=b[i]/A[i][k];
else seta[i]=M;
}
min=M;
for(i=0;i<m;i++)
{
if(min>=seta[i])
{min=seta[i];j=i;}
}
num[j]=k+1;
CB[j]=C[k];
return j;
} void danchunxing3(int p,int q)
{
int i,j,c,l;
float temp1,temp2,temp3;
c=p;/*行号*/
l=q;/*列号*/
temp1=A[c][l];
b[c]=b[c]/temp1;
for(j=0;j<n;j++)
A[c][j]=A[c][j]/temp1;
for(i=0;i<m;i++)
{
if(i!=c)
if(A[i][l]!=0)
{
temp2=A[i][l];
b[i]=b[i]-b[c]*temp2;
for(j=0;j<n;j++)
A[i][j]=A[i][j]-A[c][j]*temp2;
}
}
temp3=delta[l];
for(i=0;i<n;i++)
delta[i]=delta[i]-A[c][i]*temp3;
}
void print()
{
int i,j=0;
printf("\n--------------------------------------------------------------------------\n");
for(i=0;i<m;i++)
{
printf("%8.2f\tX(%d) %8.2f ",CB[i],num[i],b[i]);
for(j=0;j<n;j++)
printf("%8.2f ",A[i][j]);
printf("\n");
}
printf("\n--------------------------------------------------------------------------\n");
printf("\t\t\t");
for(i=0;i<n;i++)
printf(" %8.2f",delta[i]);
printf("\n--------------------------------------------------------------------------\n");
} void input()
{
int i,j; /*循环变量*/
int k;
printf("请输入方程组的系数矩阵A(%d行%d列):\n",m,n);
for(i=0;i<m;i++)
for(j=0;j<n;j++)
scanf("%f",&A[i][j]);
printf("\n请输入初始基变量的数字代码num矩阵:\n");
for(i=0;i<m;i++)
scanf("%d",&num[i]);
printf("\n请输入方程组右边的值矩阵b:\n");
for(i=0;i<m;i++)
scanf("%f",&b[i]);
printf("\n请输入目标函数各个变量的系数所构成的系数阵C:\n");
for(i=0;i<n;i++)
scanf("%f",&C[i]);
for(i=0;i<n;i++)
delta[i]=C[i];
for(i=0;i<m;i++)
{
k=num[i]-1;
CB[i]=C[k];
}
} main()
{
int i,j=0;
int p,q,temp;
input();
printf("\n--------------------------------------------------------------------------\n");
printf(" \tCB\tXB\tb\t");
for(i=0;i<n;i++)
printf(" X(%d)\t",i+1);
for(i=0;i<n;i++)
x[i]=0;
printf("\n");
while(1)
{
q=danchunxing1();
if(q==-1)
{
print();
printf("\n所得解已经是最优解!\n");
printf("\n最优解为:\n");
for(j=0;j<m;j++)
{
temp=num[j]-1;
x[temp]=b[j];
}
for(i=0;i<n;i++)
{
printf("x%d=%.2f ",i+1,x[i]);
ZB=ZB-x[i]*C[i];
}
printf("ZB=%.2f",ZB);
break;
}
print();
p=danchunxing2(q);
printf("\np=%d,q=%d",p,q);
if(q==-1) break;
danchunxing3(p,q);
}
} 运行结果如下： 请输入方程组的系数矩阵A(3行5列):
1 2 1 0 0
4 0 0 1 0
0 4 0 0 1 请输入初始基变量的数字代码num矩阵:
3 4 5 请输入方程组右边的值矩阵b:
8 16 12 请输入目标函数各个变量的系数所构成的系数阵C:
-2 -3 0 0 0 --------------------------------------------------------------------------
CB XB b X(1) X(2) X(3) X(4) X(5) --------------------------------------------------------------------------
0.00 X(3) 8.00 1.00 2.00 1.00 0.00 0.00
0.00 X(4) 16.00 4.00 0.00 0.00 1.00 0.00
0.00 X(5) 12.00 0.00 4.00 0.00 0.00 1.00 --------------------------------------------------------------------------
-2.00 -3.00 0.00 0.00 0.00
-------------------------------------------------------------------------- p=2,q=1
--------------------------------------------------------------------------
0.00 X(3) 2.00 1.00 0.00 1.00 0.00 -0.50
0.00 X(4) 16.00 4.00 0.00 0.00 1.00 0.00
-3.00 X(2) 3.00 0.00 1.00 0.00 0.00 0.25 --------------------------------------------------------------------------
-2.00 0.00 0.00 0.00 0.75
-------------------------------------------------------------------------- p=0,q=0
--------------------------------------------------------------------------
-2.00 X(1) 2.00 1.00 0.00 1.00 0.00 -0.50
0.00 X(4) 8.00 0.00 0.00 -4.00 1.00 2.00
-3.00 X(2) 3.00 0.00 1.00 0.00 0.00 0.25 --------------------------------------------------------------------------
0.00 0.00 2.00 0.00 -0.25
-------------------------------------------------------------------------- p=1,q=4
--------------------------------------------------------------------------
-2.00 X(1) 4.00 1.00 0.00 0.00 0.25 0.00
0.00 X(5) 4.00 0.00 0.00 -2.00 0.50 1.00
-3.00 X(2) 2.00 0.00 1.00 0.50 -0.13 0.00 --------------------------------------------------------------------------
0.00 0.00 1.50 0.13 0.00
-------------------------------------------------------------------------- 所得解已经是最优解! 最优解为:
x1=4.00 x2=2.00 x3=0.00 x4=0.00 x5=4.00 ZB=14.00
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标签：1.00,单纯形法,int,0.00,float,排料,管材,printf,2.00 来源： https://www.cnblogs.com/mjgw/p/12562382.html