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[主观题]

问题描述:试设计一个用回溯法搜索排列空间树的函数.该函数的参数包括结点可行性判定函数和上

界函数等必要的函数,并将此的数用于解圆排列问题.

圆排列问题描述如下:给定n个大小不等的圆问题描述:试设计一个用回溯法搜索排列空间树的函数.该函数的参数包括结点可行性判定函数和上界函数等必要 ,现要将这n个圆排进一个矩形框中,且要求各圆与矩形框的底边相切.圆排列问题要求从n个圆的所有排列中找出有最小长度的圆排列.例如,当n=3,且所给的3个圆的半径分别为1、1、2时,这3个圆的最小长度的圆排列见图5-9,其最小长度为问题描述:试设计一个用回溯法搜索排列空间树的函数.该函数的参数包括结点可行性判定函数和上界函数等必要 .

算法设计:对于给定的n个圆,计算最小长度圆排列.

问题描述:试设计一个用回溯法搜索排列空间树的函数.该函数的参数包括结点可行性判定函数和上界函数等必要

数据输入:由文件input.txt提供输入数据.文件的第1行是1个正整数n,表示有n个圆.第2行有n个正数,分别表示n个圆的半径.

结果输出:将计算的最小长度输出到文件output.txt.文件的第1行是最小长度,保留5位小数.

问题描述:试设计一个用回溯法搜索排列空间树的函数.该函数的参数包括结点可行性判定函数和上界函数等必要

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发布时间：2022-11-09

更多“问题描述:试设计一个用回溯法搜索排列空间树的函数.该函数的参数包括结点可行性判定函数和上”相关的问题

第1题

问题描述:设计一个用回溯法搜索一般解空间的函数,参数包括:生成解空间中下一扩展结点的函数、

结点可行性判定函数和上界函数等必要的函数,并将此函数用于解图的m着色问题.

图的m着色问题描述如下:给定无向连通图G和m种不同的颜色.用这些颜色为图G的各顶点着色,每个顶点着一种颜色.如果有一种着色法,使G中每条边的2个顶点着不同颜色,则称这个图是m可着色的.图的m着色问题是对于给定图G和m种颜色,找出所有不同的着色法.

算法设计:对于给定的无向连通图G和m种不同的颜色,计算图的所有不同的着色法.

数据输入:由文件input.txt给出输入数据.第1行有3个正整数n,k和m,表示给定的图G有n个项点和k条边,m种颜色.顶点编号为1,2,...,n接下来的k行中,每行有2个正整数u、v,表示图G的一条边(u,v).

结果输出:将计算的不同的着色方案数输出到文件output.txt.

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第2题

问题描述:设计一个用回溯法搜索子集空间树的函数,参数包括结点可行性判定函数和上界函数等必

要的函数,并将此的数用于解0-1背包问题.

0-1背包问题描述如下;给定n种物品和一个背包.物品i的重量是w_i,其价值为v_i背包的容量为C.应如何选择装入背包的物品,使装入背包中物品的总价值最大？

在选择装入肯包的物品时,对每种物品i只有2种选择,即装入背包或不装入背包.不能将物品i装入背包多次,也不能只装入部分的物品i.

0-1背包问题形式化描述如下:给定,要求n元0-1向量,使得而且达到最大.

算法设计:对于给定的n种物品的重量和价值,以及背包的容量,计算可装入背包的最大价值.

数据输入:由文件input.txt给出输入数据.第1行有2个正整数n和c,n是物品数,c是背包的容量.接下来的1行中有n个正整数,表示物品的价值.第3行中有n个正整数,表示物品的重量.

结果输出:将计算的装入背包物品的最大价值和最优装入方案输出到文件output.txt

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第3题

分支限界法与回溯法都是在问题的解空间树T上搜索问题的解,二者（)。

A.求解目标不同,搜索方式相同

B.求解目标不同,搜索方式也不同

C.求解目标相同,搜索方式不同

D.求解目标相同,搜索方式也相同

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第4题

栈式分支限界法将活结点表以后进先出（LIFO)的方式存储于一个栈中.试设计一个解0-1背包问题的栈式分支限界法,并说明栈式分支限界法与回溯法的区别.

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第5题

问题描述:子集和问题的一个实例为.其中,是一个正整数的集合,c是一个正整数.子集和问题判定是否

问题描述:子集和问题的一个实例为.其中,是一个正整数的集合,c是一个正整数.子集和问题判定是否存在S的一个子集S₁,使得.试设计一个解子集和问题的回溯法.

算法设计:对于给定的正整数的集合和正整数c,计算S的一个了集S₁,使得

数据输入:由文件input.txt提供输入数据.文件第1行有2个正整数n和c,n表示S的大小,c是子集和的目标值.接下来的1行中,有n个正整数,表示集合S中的元素.

结果输出:将子集和问题的解输出到文件output.txt.当问题无解时,输出“NoSolution!".

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第6题

问题描述:试设计一个用优先队列式分支限界法搜索子集空间树的函数.该函数的参数包括结点可行

性判定函数和上界函数等必要的函数,并将此函数用于解0-1背包问题.

0-1背包问题描述如下:给定n种物品和一背包.物品i的重量是w_i,其价值为v_i,背包的容量为C.问应如何选择装入背包的物品,使得装入背包中物品的总价值最大,在选择装入背包的物品时,对每种物品i只有两种选择,即装入背包或不装入背包.不能将物品i装入背包多次,也不能只装入部分的物品i.

0-1背包问题形式化描述如下:给定C＞0,w_i＞0,v_i＞0(1≤i≤n),要求n元0-1向量,使得,而且达到最大.因此,0-1背包问题是一个特殊的整数规划问题.

算法设计:对于给定的n种物品的重量和价值,以及背包的容量,计算可装入背包的最大价值.

数据输入:由文件input.txt提供输入数据.文件第1行有2个正整数n和C,分别表示有n种物品,背包的容量为C.接下来的2行中,每行有n个数、分别表示各物品的价值和重量.

结果输出:将最佳装包方案及其最大价值输出到文件output.txt.文件的第1行是最大价值,第2行是最佳装包方案.

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第7题

试设计一个解最大团问题的迭代回溯算法.

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第8题

所谓半无穷范围查询（semi-infinite range query)，是教材8.4节中所介绍一般性范围查询的特例，具

所谓半无穷范围查询(semi-infinite range query)，是教材8.4节中所介绍一般性范围查询的特例，具体地，这里的查询区域是某一侧无界的广义矩形区域，比如R=[-1，+1]x[0，﹢∞)，即是对称地包含正半y坐标轴、宽度为2的一个广义矩形区域，当然，对查询的语义功能要求依然不变——从某一相对固定的点集中，找出落在任意指定区域R内部的所有点。

范围树(176页习题[8-20])稍作调整之后，固然也可交持半无穷范围查询，但若能针对这一特定问题所固有的性质，改用优先级搜索树(priority search tree，PST)之类的数据结构，则不仅可以保持O(r+logn)的最优时间效率，而且更重要的是，可以将空间复杂度从范围树的O(nlogn)优化至O(n)。

如图x10.3所示，优先级搜索树除了首先在拓扑上应是一棵二叉树，还同时遵守以下三条规则。

①首先，各节点的y坐标均不小于其左右孩子(如果存在)——因此，整体上可以视作为以y坐标为优先级的二叉堆。

②此外，相对于任一父节点，左子树中节点的x坐标均不得大于右子树中的节点。

③最后，互为兄弟的每一对左、右子树，在规模上相差不得超过一。

a)试按照以上描述，用C/C++定义并实现优先级搜索树结构;

b)试设计一个算法，在O(nlogn)时间内将平面上的n个点组织为一棵优先级搜索树;

c)试设计一个算法，利用已创建的优先级搜索树，在O(r+logn)时间内完成每次半无穷范围查询，其中r为实际命中并被报告的点数。

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第9题

问题描述:给定n个正整数和4个运算符+、-、*、/,且运算符无优先级,如2+3*5-25.对于任意给定的整数m

,试设计一个算法,用以上给出的n个数和4个运算符,产生整数m,且用的运算次数最少.给出的n个数中每个数最多只能用一次,但每种运算符可以任意使用.

算法设计:对于给定的n个正整数,设计一个优先队列式分支限界法,用最少的无优先级运算次数产生整数m.

数据输入:由文件input.txt给出输入数据.第1行有2个正整数n和m.第2行是给定的用于运算的n个正整数.

结果输出:将计算的产生整数m的最少无优先级运算次数以及最优无优先级运算表达式输出到文件output.txt.

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第10题

试设计解电路板排列问题的队列式分支限界法,并使算法在运行结束时输出最优解和最优值.

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第11题

(八皇后问题)设在初始状态下在国际象棋棋盘上没有任何棋子(皇后)。然后顺序在第1行，第2行，……第

（八皇后问题)设在初始状态下在国际象棋棋盘上没有任何棋子（皇后)。然后顺序在第1行，第2行，……第

8行上布放棋子。在每一行中有8个可选择位置，但在任一时刻，棋盘的合法布局都必须满足3个限制条件，即任何两个棋子不得放在棋盘上的同一行、或者同一列、或者同一斜线上。试编写一个递归算法，求解并输出此问题的所有合法布局。(提示：用回溯法。在第n行第j列安放一个棋子时，需要记录在行方向、列方向、正斜线方向、反斜线方向的安放状态，若当前布局合法，可向下一行递归求解，否则可移走这个棋子，恢复安放该棋子前的状态，试探本行的第j+1列)

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