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多选择背包问题的快速求解算法
  • ISSN号:1000-565X
  • 期刊名称:《华南理工大学学报:自然科学版》
  • 时间:0
  • 分类:TP301[自动化与计算机技术—计算机系统结构;自动化与计算机技术—计算机科学与技术]
  • 作者机构:[1]华南理工大学数学系,广东广州510640
  • 相关基金:国家自然科学基金资助项目(10871074)
中文摘要:

背包问题属于组合优化中的经典问题,它有许多重要的变形,其中以多选择背包问题最为复杂.为更快地求解多选择背包问题,文中首先对该问题进行了理论分析,然后基于动态规划提出了一种新的求解算法,并对一个复杂的案例进行了测试.结果表明,这种新算法比遗传算法快9.4倍,比传统的0-1整数规划求解法快78倍.通过对数学模型的改进可大大降低问题的规模.更重要的是,所用方法可避免求解任何线性规划问题.

英文摘要:

Knapsack problem is a classical combinatorial optimization problem. There are many important variations of the knapsack problem, among which the Multiple-Choice Knapsack Problem (MCKP) is the most complicated. In order to fast solve the MCKP, a theoretical analysis is performed in this paper, and a novel solution algorithm is proposed based on dynamic programming. Then, a complicated case is tested using the proposed algorithm. The re- sults indicate that ( 1 ) the proposed algorithm is 9.4 times faster than the genetic algorithm and 78 times faster than the conventional 0-1 integer programming method ; (2) the improvement of the mathematical model greatly reduces the solving scale of the knapsack problem ; and ( 3 ) the proposed algorithm makes it unnecessary to solve any linear programming problem.

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期刊信息
  • 《华南理工大学学报:自然科学版》
  • 北大核心期刊(2011版)
  • 主管单位:国家教育部科技司
  • 主办单位:华南理工大学
  • 主编:李元元
  • 地址:广州市天河区五山路华南理工大学17号楼
  • 邮编:510640
  • 邮箱:journal@scut.edu.cn
  • 电话:
  • 国际标准刊号:ISSN:1000-565X
  • 国内统一刊号:ISSN:44-1251/T
  • 邮发代号:46-174
  • 获奖情况:
  • 本学报荣获1996年国家教委系统优秀科技期刊二等奖...,1999年荣获全国优秀高校自然科学学报及教育部优秀...,2001年荣获广东省优秀期刊奖和广东省优秀科技期刊...,2004年获全国高校优秀科技期刊二等奖,2006年获首届教育部优秀科技期刊奖,2008年荣获第二届教育部优秀科技期刊奖
  • 国内外数据库收录:
  • 俄罗斯文摘杂志,美国化学文摘(网络版),荷兰文摘与引文数据库,美国工程索引,美国剑桥科学文摘,英国科学文摘数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:22954