加權作業排程


我們得到不同工作的列表,同時還提供了這些工作的開始時間、結束時間和利潤。我們的任務是找到一份工作子集,其中利潤最大,並且沒有工作相互重疊。

在此演算法中,我們使用一個表來儲存子問題的結果,並利用子問題的結果,可以自底向上地解決整個問題。

此演算法的時間複雜度為 O(n^2),但我們可以透過使用二分搜尋方法來搜尋衝突的工作,將其更改為 O(n Log n)。

輸入和輸出

Input:
The start time, finish time and profit of some jobs as matrix form. And number of jobs. Here 4 jobs are present.
3   5  25
1   2  50
6  15  75
2 100 100

Output:
The maximum profit 150.
The job sequence is job 2, job 4, or job 2, job 1, job 3. for both cases the max profit is 150 here.

演算法

findMaxProfit(jobList, n)

輸入:工作列表和工作數量。

輸出:工作的最大利潤。

Begin
   sort job list according to their ending time
   define table to store results
   table[0] := jobList[0].profit

   for i := 1 to n-1, do
      addProfit := jobList[i].profit
      nonConflict := find jobs which is not conflicting with others
      if any non-conflicting job found, then
         addProfit := addProfit + table[nonConflict]
      if addProfit > table[i - 1], then
         table[i] := addProfit
      else
         table[i] := table[i-1]
   done
   result := table[n-1]
   return result
End

示例

#include <iostream>
#include <algorithm>
using namespace std;

struct Job {
   int start, end, profit;
};

bool comp(Job job1, Job job2) {
   return (job1.end < job2.end);
}

int nonConflictJob(Job jobList[], int i) {       //non conflicting job of jobList[i]
   for (int j=i-1; j>=0; j--) {
      if (jobList[j].end <= jobList[i-1].start)
         return j;
   }
   return -1;
}

int findMaxProfit(Job jobList[], int n) {
   sort(jobList, jobList+n, comp);           //sort jobs based on the ending time

   int *table = new int[n];       //create jon table
   table[0] = jobList[0].profit;

   for (int i=1; i<n; i++) {
      // Find profit including the current job
      int addProfit = jobList[i].profit;
      int l = nonConflictJob(jobList, i);
      if (l != -1)
         addProfit += table[l];
      table[i] = (addProfit>table[i-1])?addProfit:table[i-1];       //find maximum
   }

   int result = table[n-1];
   delete[] table;                 //clear table from memory
   return result;
}

int main() {
   Job jobList[] = {
      {3, 5, 25},
      {1, 2, 50},
      {6, 15, 75},
      {2, 100, 100}
   };

   int n = 4;
   cout << "The maximum profit: " << findMaxProfit(jobList, n);
   return 0;
}

輸出

The maximum profit: 150

更新於: 17-6-2020

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