实验三动态规划求多段图问题
动态规划算法实验
一、实验目的 (2) 二、实验内容 (2) 三、实验步骤 (3) 四.程序调试及运行结果分析 (5) 附录：程序清单（程序过长，可附主要部分） (7)
实验四动态规划算法的应用 一、实验目的 1．掌握动态规划算法的基本思想，包括最优子结构性质和基于表格的最优值计算方法。 2．熟练掌握分阶段的和递推的最优子结构分析方法。 3．学会利用动态规划算法解决实际问题。 二、实验内容 1.问题描述： 题目一：数塔问题 给定一个数塔，其存储形式为如下所示的下三角矩阵。在此数塔中，从顶部出发，在每一节点可以选择向下走还是向右走，一直走到底层。请找出一条路径，使路径上的数值和最大。 输入样例（数塔）： 9 12 15 10 6 8 2 18 9 5 19 7 10 4 16 输出样例（最大路径和）： 59 题目二：最长单调递增子序列问题(课本184页例28) 设有由n个不相同的整数组成的数列，记为:a(1)、a(2)、……、a(n)且a(i)<>a(j) (i<>j) 若存在i1 题目三 0-1背包问题 给定n种物品和一个背包。物品i的重量是wi，其价值为vi，背包的容量为c，。问应如何选择装入背包中的物品，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，对每种物品只有两个选择：装入或不装入，且不能重复装入。输入数据的第一行分别为：背包的容量c，，物品的个数n。接下来的n 行表示n个物品的重量和价值。输出为最大的总价值。 输入样例： 20 3 11 9 9 10 7 5 输出样例 19 2.数据输入：个人设定，由键盘输入。 3.要求： 1）上述题目任选一做。上机前，完成程序代码的编写 2）独立完成实验及实验报告 三、实验步骤 1.理解算法思想和问题要求； 2.编程实现题目要求； 3.上机输入和调试自己所编的程序； 4.验证分析实验结果； 5.整理出实验报告。 杭州市城市总体规划（2001-2020） 杭州市城市总体规划—规划图(查看大图) 一、杭州市城市现状(2005年) 二、规划期限与目标 1、规划期限 近期：2001~2010年； 远期：2011~2020年； 远景：展望到2050年左右。 2、规划目标 杭州市发展目标：经过20年的努力，经济社会发展主要指标达到或接近发达国家水平。进一步发挥杭州在以上海为龙头的长江三角洲地区重要中心城市的辐射带动作用和在全省的整治、经济、文化、科教中心作用，强化科技创新和中心城市的综合服务功能，逐步把杭州建设成为经济繁荣、社会和谐、设施完善、生态良好，具有地方特色的现代化城市。 本轮规划的主要指标如下表： 三、城市规划布局：形成“一主三副、双心双轴、六大组团、六条生态带”开放式空间结构模式。 杭州市城市总体规划结构图 2007年2月16日国务院正式批复杭州市城市总体规划（国函［2007］19号），在批复中明确了杭州的城市性质和功能定位，确定了“一主三副六组团”的城市格局，即：从以旧城为核心的团块状布局，转变为以钱塘江为轴线的跨江、沿江，网络化组团式布局。采用点轴结合的拓展方式，组团之间保留必要的绿色生态开敞空间，形成“一主三副、双心双轴、六大组团、六条生态带”开放式空间结构模式。从此杭州市城市的发展由“西湖时代”走向“钱塘江时代”。 ●一主三副：一“中心城区”三“副城：江南城临平城下沙城” ①中心城区：即一主三副，由主城、江南城、临平城和下沙城组成。承担生活居住、行政办公、商业金融、旅游服务、科技教育、文化娱乐、都市型和高新技术产业功能。逐步形成体现杭州城市形象的主体区域。 ②江南城：由滨江区、萧山城区和江南临江地区组成，是以高科技工业园区为骨干，产、学、研协调发展的现代化科技城和城市远景商务中心。沿江地区为居住生活区、公建区和远景城市商务中心，南部为商贸、居住生活区，东、西部为工业区和文教科研区。规划城市人口110万人，城市建设用地102平方千米。 ③临平城：由临平城区、运河镇等组成，是以城市现代加工制造业为主的综合性工业城。北部为工业区和配套生活服务区，中部为公建区和居住生活区，南部为物流区。规划城市人口50万人，城市建设用地46平方千米。 ④下沙城：由下沙、九堡、乔司组成，是以杭州经济技术开发区和高教园区为骨干的综合性新城。北部为教育科研区，南部、西部为工业区，中部及东部临江地区为居住生活区。规划城市人口60万人，城市建设用地54平方千米。 ●六大组团：分成北片和南片，北片由塘栖、良渚和余杭组团组成，南片由义蓬、瓜沥和临浦组团组成。 六大组团的功能主要在于吸纳中心城区人口及产业等功能的扩散，形成相对独立、各具特色、功能齐全、职住平衡、设施完善、环境优美的组合城镇。 题目：用动态规划法实现求两序列的最长公共子序列。 程序代码 #include 实验三：动态规划法 【实验目的】 深入理解动态规划算法的算法思想，应用动态规划算法解决实际的算法问题。 【实验性质】 验证性实验。 【实验要求】 对于下列所描述的问题，给出相应的算法描述，并完成程序实现与时间复杂度的分析。该问题描述为：一般地，考虑矩阵A1，A2，…，An的连乘积，它们的维数分别为d0,d1,…,dn,即Ai的维数为di-1×di (1≤i≤n)。确定这n个矩阵的乘积结合次序，使所需的总乘法次数最少。对应于乘法次数最少的乘积结合次序为这n个矩阵的最优连乘积次序。按给定的一组测试数据对根据算法设计的程序进行调试：6个矩阵连乘积A=A1×A2×A3×A4×A5×A6，各矩阵的维数分别为：A1：10×20，A2：20×25，A3：25×15，A4：15×5，A5：5×10，A6：10×25。完成测试。 【算法思想及处理过程】 【程序代码】 printf ("\n\n矩阵连乘次数的最优值为:\n"); printf ("-----------------------------------------------\n"); print2 (0, 6-1, s); printf ("\n-----------------------------------------------\n\n"); return 0; } void MatrixChain (int p[], int m[][6], int s[][6], int n) { int i, j, k, z, t; for (i=0; i 实验报告 （2009/2010学年第一学期） 课程名称算法分析与设计A 实验名称动态规划法 实验时间2009 年11 月20 日指导单位计算机学院软件工程系 指导教师张怡婷 学生姓名丁力琪班级学号B07030907 学院(系) 计算机学院专业软件工程 实验报告 实验名称动态规划法指导教师张怡婷实验类型验证实验学时2×2实验时间2009-11-20一、实验目的和任务 目的：加深对动态规划法的算法原理及实现过程的理解，学习用动态规划法解决实际应用中的最长公共子序列问题。 任务：用动态规划法实现求两序列的最长公共子序列，其比较结果可用于基因比较、文章比较等多个领域。 要求：掌握动态规划法的思想，及动态规划法在实际中的应用；分析最长公共子序列的问题特征，选择算法策略并设计具体算法，编程实现两输入序列的比较，并输出它们的最长公共子序列。 二、实验环境(实验设备) 硬件：计算机 软件：Visual C++ 三、实验原理及内容（包括操作过程、结果分析等） 1、最长公共子序列（LCS）问题是：给定两个字符序列X={x1,x2,……,x m}和Y={y1,y2,……,y n}，要求找出X和Y的一个最长公共子序列。 例如：X={a,b,c,b,d,a,b},Y={b,d,c,a,b,a}。它们的最长公共子序列LSC={b,c,d,a}。 通过“穷举法”列出所有X的所有子序列，检查其是否为Y的子序列并记录最长公共子序列并记录最长公共子序列的长度这种方法，求解时间为指数级别的，因此不可取。 2、分析LCS问题特征可知，如果Z={z1,z2,……，z k}为它们的最长公共子序列，则它们一定具有以下性质： （1）若x m=y n，则z k=x m=y n，且Z k-1是X m-1和Y n-1的最长公共子序列； （2）若x m≠y n且x m≠z k，则Z是X m-1和Y的最长公共子序列； （3）若x m≠y n且z k≠y n，则Z是X和Y的最长公共子序列。 这样就将求X和Y的最长公共子序列问题，分解为求解较小规模的问题： 若x m=y m，则进一步分解为求解两个（前缀）子字符序列X m-1和Y n-1的最长公共子序列问题； 如果x m≠y n，则原问题转化为求解两个子问题，即找出X m-1和Y的最长公共子序列与找出X 和Y n-1的最长公共子序列，取两者中较长者作为X和Y的最长公共子序列。 由此可见，两个序列的最长公共子序列包含了这两个序列的前缀的最长公共子序列，具有最优子结构性质。 3、令c[i][j]保存字符序列X i={x1,x2,……,x i}和Y j={y1,y2,……,y j}的最长公共子序列的长度，由上述分析可得如下递推式： 0 i=0或j=0 c[i][j]= c[i-1][j-1]+1 i,j>0且x i=y j max{c[i][j-1],c[i-1][j]} i,j>0且x i≠y j 由此可见，最长公共子序列的求解具有重叠子问题性质，如果采用递归算法实现，会得到一个指数时间算法，因此需要采用动态规划法自底向上求解，并保存子问题的解，这样可以避免重复计算子问题，在多项式时间内完成计算。 4、为了能由最优解值进一步得到最优解（即最长公共子序列），还需要一个二维数组s[][]，数组中的元素s[i][j]记录c[i][j]的值是由三个子问题c[i-1][j-1]+1,c[i][j-1]和c[i-1][j]中的哪一个计算得到，从而可以得到最优解的当前解分量（即最长公共子序列中的当前字符），最终构造出最长公共子序列自身。 乌市城市总体规划公示：2020年城市人口500万 规划层次图 一、规划期限和范围 （一）规划期限 本规划期限为2011-2020年，其中近期为2011-2015年，远期为2016-2020年。规划远景至2030年。（二）规划范围 规划区范围即市域范围，总面积13787.6平方公里，下辖七区一县。其中，中心城区总面积1507平方公里，包括安宁渠镇、古牧地镇、铁厂沟镇、芦草沟乡、头屯河农场、三坪农场、五一农场、西山农场、104农场和乌昌路街道办事处。 乌市城市总体规划公示：2020年城市人口500万(2) 2011-03-2910:25乌鲁木齐市城市规划管理局秩名 二、城市发展目标和发展战略（一）城市发展目标为实现跨越式发展和全面建设小康社会，将乌鲁木齐市建成：我国西部中心城市、面向中西亚的现代化国际商贸中心、多民族和谐宜居城市、天山绿洲生态园林城市和区域重 二、城市发展目标和发展战略 （一）城市发展目标 为实现跨越式发展和全面建设小康社会，将乌鲁木齐市建成：我国西部中心城市、面向中西亚的现代化国际商贸中心、多民族和谐宜居城市、天山绿洲生态园林城市和区域重要的综合交通枢纽。 （二）城市发展战略 (1)促进乌昌与兵地协调发展战略 强化乌昌之间、兵地之间在生态环境保护、资源能源开发、城镇用地布局、产业分工定位、基础设施共建等方面的合作，实现乌鲁木齐市和昌吉州之间、兵团和地方之间共同协调发展。 (2)绿洲可持续发展战略 按照建设“资源节约型、环境友好型”社会的要求，推行低碳理念，走生态、循环型的城镇化和工业化道路；依据绿洲生态环境和资源承载能力合理确定城市规模。 (3)培育国际商贸中心战略 分析图四步走 Ⅰ如何做好区位分析？ 区位分析是对设计项目所在的地域、文化、环境等等因素的了解与认知，是所有项目设计开始前的准备工作。回想起这几年做的大量区位分析图，似乎从不知所云到人云亦云再到“因为所以”的分析方法。 最基本的区位分析大概有以下这些东西： 1. 城市区位 显而易见，城市区位既是分析项目所处的城市在这美丽的地球上的位置，通过对城市地域的研究可以确定所在城市的位置、所属地区、人文环境、气候条件、城市规模和与城市之间的距离等信息。 城市区位分析大到国际、国家级小到省、市、区级，可根据项目的区域影响大小进行分析，对于旅游类、文化、交通类项目的帮助比较大。 2. 基地位置 基地周边情况的分析，一般常见的有使用现状的全景照片或者分析周边建筑的关系，另外基地的红线、控制线、退线等。 3. 城市肌理 分析城市与基地之间的轴线关系、公共空间、密度、朝向、间距、布局、风格等。 4. 可达性（交通）分析 分析城市的的街道路网，基地的出入口、交通的灵活性。以及城市交通的交叉口、平行道口和立体交通等，乃至铁路、航线等。 5. 区位优势与限制 分析区域独特的资源与优势，以及不利条件等，有些公司称为“SWOT”分析（不准确，请自行百度“SWOT分析法”）。 6. 区位景观环境 分析噪音环境、公园绿地系统、地标设施、视线分析等。 7.特殊分析图 根据项目的功能、结构等进行的分析……（以下省略1万字） Ⅱ怎么画规划理念构思图 分析图虽不是项目的重点，却是吸引点，前期理念构思图尤甚，虽没必要投入太多精力，但应做精做巧。构思有一个主要的足矣，大量理念同时出动反而削弱了核心。即便需要若干延伸性的理念去分别支撑结构、路网、重点片区等，也不宜突破主体构思。 下面说正题，我把参与的每一个文本中的前期构思理念图分两类：原则表述和方案构思，先分类介绍，接着分别展开。一．理念构思图的特点是什么？ 1.原则表述类 此类构思图，也是我们一般所说的模式图。顾名思义，是运用抽象的图元组合表达原则性、基础性的构思。有时在方案介绍前期，我们会列举诸如生态优先、水绿交融等等的短语，作为一个引子来说明：“恩，这些我们都考虑到了。”这些“箴言”朗朗上口，实则放之四海而皆准的大实话。然而，我们依然需要这些来充当方案介绍前的一句客套话，毕竟空间规划翻来覆去就那么些车轱辘话，而规划策略又是文本不可或缺的一部分，那么把它们转化为漂亮的图形，效果显然会比加粗斜线放大N号要好；另外，但凡你有幸画了一幅（组）自己比较满意且反馈较好的模式图，留作储备，以后需要时拿出来略加修改，完全可以继续使用。 下图是一组体现“绿脉织网，借山引水，多元塑心”的模式图，是不是觉得它们有种随遇而安的美德？ 2.方案构思类 这一类理念图，与实际方案的关系比较大，往往能反映出空间结构、路网、绿地系统等具体设计内容。因此，它们往往是在方案做完后反推出来的……不管你承不承认，有时设计人员的逆向思维，可真了不敌。此类理念图，应该将形态落实在实际基地（规划范围）上了，但没有必要完全依照后期的方案分析深度来做，因为在逻辑上，这时候你还不知道方案是啥样呢。我以为这一类图最重要的就是把方案中的亮点，以抽象的形式展现出来，不要完全展现方案，否则前戏太多后边就没劲儿了。 例如，方案里做了贯穿基地的蜿蜒的绿道链接基地周边的优势元素，在理念构思中，也许直白简练的透明绿带叠加在基地底图上，就足够了（如左图来自SMAQ公司Campus设计）；如果方案中有等级分明的开敞空间，选择在基地中放一个大圆，周边围若干形态不同的点，通过直线连接，即可表现这种系统性（如右图）。 二．原则表述类 1.选择图元 画模式图前首先确定选择哪种基本图形作为构图元素，原则是简单明了。不同的图形可以抽象表现不同类别的理念，例如 济南市城市总体规划（2006年—2020年） 第一章总则 第1条 2000年国务院批复的《济南市城市总体规划（1996年—2010年）》，在一定时期内对指导济南的城市建设、促进城市经济社会发展发挥了重要作用。随着济南经济社会的快速发展和城镇化进程的加快，原总体规划确定的城市规模等发展目标已提前实现。当前我国经济社会发展正处于重要战略机遇期，省会济南各项事业步入加快发展的新阶段，济南市的行政区划也进行了相应调整，原总体规划确定的城市空间布局和发展目标已不能满足城市发展需求。为适应形势发展要求，济南市人民政府适时提出了修编城市总体规划的申请。根据建设部《关于同意修编济南市城市总体规划的批复》（建规函[2003]255号）的精神，编制《济南市城市总体规划（2006年—2020年）》。 第2条本规划为规划区内土地使用及各项建设活动的基本依据，规划区各项规划的制定和县（市）城市总体规划的制定，须遵循本规划。 第3条规划指导思想 以邓小平理论和“三个代表”重要思想为指导，以科学发展观为统领，落实“五个统筹”，坚持以人为本，构建社会主义和谐社会。 按照转变发展观念、创新发展模式、提高发展质量的要求，注重市域城乡一体、统筹协调发展；注重各类脆弱资源的有效保护利用和空间管制的要求；注重控制合理的环境容量和确定科学的建设标准，促进城市发展模式由粗放型向集约型、由外延式向内涵式转变，实现城市经济社会的全面协调可持续发展。 第4条规划原则 ⑴坚持协调发展的原则。统筹城乡发展、区域发展、经济社会发展、人与自然和谐发展、国内发展和对外开放，协调好济南与区域、城市与周围县（市）的关系，优化人口、资源、空间布局结构，促进城乡区域协调发展。 ⑵坚持生态优先的原则。以建设环境友好型社会为目标，以资源保护为重点，强化对水源、土地、自然保护区、山林绿地水系等自然资源的保护与管制，创造良好的城乡生态环境。 ⑶坚持公平和谐的原则。以构建社会主义和谐社会为目标，合理布局覆盖城乡的基础设施和公共服务设施，特别关注弱势群体需求，倡导公众参与，实现区域公平、城乡公平、个体公平和代际公平。 ⑷坚持资源节约的原则。按照建设节约型城市的要求，坚持开发与节约并重、节约优先，按照减量化、再利用、资源化的要求，发展循环经济，大力推进节能、节水、节地、节材，加强资源综合利用，合理确定城乡建设标准。 ⑸坚持规划协同的原则。城市总体规划与国民经济和社会发展规划、土地利用总体规划充分衔接、同步编制、协调一致。 第5条修编重点为城乡统筹发展、城市空间结构和规模调整、城市生态环境保护和资源节约利用、城市综合交通、城市公共事业发展、历史文化名城保护、城市安全与综合防灾体系等。 第6条规划基本依据 ⑴《中华人民共和国城市规划法》 ⑵《城市规划编制办法》（建设部） ⑶《山东半岛城市群总体规划》、《山东省城镇体系规划》 ⑷《济南市城市总体规划（1996年—2010年）》 ⑸《济南市国民经济和社会发展第十一个五年总体规划纲要》 ⑹《济南市城市空间战略及新区发展研究》 《算法设计与分析》实验报告实验二递归与分治策略 Module 1: 免费馅饼 Time Limit: 2000/1000 MS (Java/Others) Memory Limit: 65536/32768 K (Java/Others) Total Submission(s): 59327 Accepted Submission(s): 20813 Problem Description 都说天上不会掉馅饼，但有一天gameboy正走在回家的小径上，忽然天上掉下大把大把的馅饼。说来gameboy的人品实在是太好了，这馅饼别处都不掉，就掉落在他身旁的10米范围内。馅饼如果掉在了地上当然就不能吃了，所以gameboy马上卸下身上的背包去接。但由于小径两侧都不能站人，所以他只能在小径上接。由于gameboy平时老呆在房间里玩游戏，虽然在游戏中是个身手敏捷的高手，但在现实中运动神经特别迟钝，每秒种只有在移动不超过一米的范围内接住坠落的馅饼。现在给这条小径如图标上坐标： 为了使问题简化，假设在接下来的一段时间里，馅饼都掉落在0-10这11个位置。开始时gameboy站在5这个位置，因此在第一秒，他只能接到4,5,6这三个位置中其中一个位置上的馅饼。问gameboy最多可能接到多少个馅饼？（假设他的背包可以容纳无穷多个馅饼） Input 输入数据有多组。每组数据的第一行为以正整数n(0 实验3动态规划上机 [实验目的] 1．掌握动态规划的基本思想和效率分析方法； 2．掌握使用动态规划算法的基本步骤； 3．学会利用动态规划解决实际问题。 [实验要求] 按以下实验内容完成题目，并把编译、运行过程中出现的问题以及解决方法填入实验报告中，按时上交。 [实验学时] 2学时。 [实验内容] 一、实验内容 利用动态规划算法编程求解多段图问题，要求读入多段图，考虑多段图的排序方式，求源点到汇点的最小成本路径。并请对自己的程序进行复杂性分析。 二、算法描述 先输入点的个数和路径数以及每段路径的起点、长度、终点，再计算所有路径的值大小，比较输出后最小值。 三、源程序 #define N 2147483647 #include } array2[pointnum]=N; array3[pointnum]=N; for(i=0;i 城市总体规划的主要图纸 ======================================= 2． 3．附件 (二)城市控制性详细规划的文件构成如下 控制性详细规划的文件包括文本和图纸两大部分。 1．控制性详细规划文本的内容要求 (1)总则：制定规划的依据和原则，主管部门和管理权限； (2)土地使用和建筑规划管理通则： a．各种使用性质用地的适建要求； b．建筑间距的规定； c．建筑物后退道路红线距离的规定； d．相邻地段的建筑规定； e．容积率奖励和补偿规定； f．市政公用设施、交通设施的配置和管理要求； g．有关名词解释； h．其他有关通用的规定。 (3)地块划分以及各地块的使用性质规划控制原则、规划设计要点； (4)各地块控制指标一览表： 控制指标分为规定性和指导性两类。前者是必须遵照执行的，后者是参照执行的。 a．规定性指标一般为以下各项： a)用地性质； b)建筑密度(建筑基底总面积／地块面积) c)建筑控制高度； d)容积率(建筑总面积／地块面积)； e)绿地率(绿地总面积／地块面积)； f)交通出入口方位； g)停车泊位及其他需要配置的公共设施。 b．指导性指标一般为以下各项： a)人口容量(人／hm2)； b)建筑形式、体量、风格要求； c)建筑色彩要求； d)其他环境要求。 2．控制性详细规划图纸的内容要求 (1)位置图，图纸比例不限； (2)用地现状图，图纸比例为1／1000～1／2000，分类画出各类用地范围(分至小类)，标绘建筑物现状、人口分布现状，市政公用设施现状，必要时分别绘制； (3)土地使用规划图，图纸比例同现状图，画出规划各类使用性质用地的范围； (4)地块划分编号图，图纸比例1／5000，标明地块划分界线及编号(和文本中控制指标相对应)； (5)各地块控制性详细规划图，图纸比例为1／1000～1／2000，图纸标绘以下内容 a．规划各地块的界线，标注主要指标； b．规划保留建筑； c．公共设施位置； d．道路(包括主、次干道、支路)走向、线形、断面，主要控制点坐标、标高； XXXX大学计算机学院实验报告计算机学院2017级软件工程专业 5 班指导教师 学号姓名2019年10 月21 日成绩 实验内容、上机调试程序、程序运行结果 System.out.println("选中的物品是第"); for(int i=1;i<=n;i++){ for(int j=1;j<=maxweight;j++){ //当前最大价值等于放前一件的最大价值 maxvalue[i][j] = maxvalue[i-1][j]; //如果当前物品的重量小于总重量，可以放进去或者拿出别的东西再放进去 if(weight[i-1] <= j){ //比较（不放这个物品的价值）和（这个物品的价值放进去加上当前能放的总重量减去当前物品重量时取i-1个物品是的对应重量时候的最高价值） if(maxvalue[i-1][j-weight[i-1]] + value[i - 1] > maxvalue[i-1][j]){ maxvalue[i][j] = maxvalue[i-1][j-weight[i-1]] + value[i - 1]; } } } } return maxvalue[n][maxweight]; } public static void main(String[] args) { int weight[] = {2,3,4,5}; int value[] = {3,4,5,7}; int maxweight = 8; System.out.println(knapsack(weight,value,maxweight)); } } 完成效果： TSP问题算法实验报告 指导教师：季晓慧 姓名：辛瑞乾 学号： 提交日期： 2015年11月 目录 总述...................................................................... 动态规划法................................................................ 算法问题分析............................................................ 算法设计................................................................ 实现代码................................................................ 输入输出截图............................................................ OJ提交截图.............................................................. 算法优化分析............................................................ 回溯法.................................................................... 算法问题分析............................................................ 算法设计................................................................ 实现代码................................................................ 输入输出截图............................................................ OJ提交截图.............................................................. 算法优化分析............................................................ 分支限界法................................................................ 算法问题分析............................................................ 动态规划算法实验报告 ————————————————————————————————作者: ————————————————————————————————日期: 实验标题 1、矩阵连乘 2、最长公共子序列３、最大子段和 4、凸多边形最优三角剖分 5、流水作业调度 6、0－１背包问题 7、最优二叉搜索树 实验目的掌握动态规划法的基本思想和算法设计的基本步骤。 实验内容与源码1、矩阵连乘 #inclｕde 西昌市城市总体规划（2011-2030年）简介 一、规划期限、规划层次与范围 1、规划期限 近期：2011年至2015年 中期：2016年至2020年 远期：2021年至2030年 远景：2030年以后。 2、规划层次与范围 规划分为二个层次，即市域村镇体系规划和中心城区城市总体规划。 市域：西昌市市域行政辖区范围，包括8镇29乡共37个乡镇，总面积2655平方公里。 中心城区：西昌市区6个街道办事处和四合乡、高枧乡、川兴镇、西郊乡、海南乡、经久乡、马道镇、太和镇、小庙乡、西乡乡和安宁镇的部分行政辖区范围，总面积400.72平方公里。 二、市域村镇体系规划 1、市域城乡统筹发展战略 做强城区，吸纳人口；突出特色，分区统筹；城乡一体，设施均衡；社会和谐，保障公平。 2、城镇化水平预测 近期城镇化水平为58%，中期城镇化水平为65%，远期城镇化水平为75%。 3、村镇体系空间结构 规划形成“一心一带多点”的村镇空间结构。“一心”是指中心城区，“一带”是指安宁河谷村镇发展带，“多点”是指围绕一心一带分布的若干村镇。 4、村镇体系职能结构 一级1个：中心城区(含四合乡、高枧乡、川兴镇、西郊乡、海南乡、经久乡、马道镇、太和镇、小庙乡、西乡乡、高草乡、裕隆乡和安宁镇的部分行政辖区范围) 二级3个：重点镇（礼州镇、佑君镇、黄联关镇）； 三级10个：重点乡集镇（西溪乡、月华乡、琅环乡、樟木箐乡、黄水乡、阿七乡）； 四级42个：中心村（其中12个乡驻地） 5、市域综合交通 （1）发展目标 加快建设西昌主要对外交通通道，重点建设高速铁路、高速公路、航空等交通运输系统，以此提升西昌与国内交通网络的连通度；优化市域公路网络，提高等级与密度，以此加强西昌中心城市对市域和凉山州的交通辐射力；构建和完善西昌中心城市综合交通运输系统，形成西南地区高效、安全的现代化综合交通枢纽。 （2）公路交通 规划形成“一环两竖五放射”的公路网主构架。 “一环”：围绕西昌中心城区和泸山邛海风景区的公路环路； “两竖”：贯穿安宁河谷的南北向快速通道（由现状雅攀高速公路西昌段改造而成），以及西移到安宁河西侧的新规划雅攀高速公路； “五放射”：雅攀高速公路南、北段（国道108）、西昭高速公路、西巧公路（省道212）、西盐公路（省道307）。 （3）铁路交通 规划建设成昆高速铁路新线，其中西昌段选择在安宁河西侧南北向通过。 （4）水运交通 动态规划求解资源分配 实验目标： （1）掌握用动态规划方法求解实际问题的基本思路。 （2）进一步理解动态规划方法的实质，巩固设计动态规划算法的基本步骤。 实验任务： （1）设计动态规划算法求解资源分配问题，给出算法的非形式描述。 （2）在Windows环境下用C语言实现该算法。计算10个实例，每个实例中n=30，m=10，C i j为随机产生于范围（0，103）内的整数。记录各实例的数据及执行结果（即最优分配方案、最优分配方案的值）、运行时间。 （3）从理论上分析算法的时间和空间复杂度，并由此解释相应的实验结果。 实验设备及环境： PC；C/C++等编程语言。 实验主要步骤： (1)认真阅读实验目的与实验任务，明确本次实验的内容； (2)分析实验中要求求解的问题，根据动态规划的思想，得出优化方程； (3)从问题出发，设计出相应的动态规划算法，并根据设计编写程序实现算法； (4)设计实验数据并运行程序、记录运行的结果； (5)分析算法的时间和空间复杂度，并由此解释释相应的实验结果； 问题描述：资源分配问题 某厂根据计划安排，拟将n台相同的设备分配给m个车间，各车间获得这种设备后，可以为国家提供盈利C i j(i台设备提供给j号车间将得到的利润，1≤i≤n，1≤j≤m) 。问如何分配，才使国家得到最大的盈利？ 1.问题分析： 本问题是一简单资源分配问题，由于具有明显的最优子结构，故可以使用动态规划求解，用状态量f[i][j]表示用i台设备分配给前j个车间的最大获利，那么显然有f[i][j] = max{ f[k][j–1] + c[i-k][j] }，0<=k<=i。再用p[i][j]表示获得最优解时第j号车间使用的设备数为i-p[i][j]，于是从结果倒推往回求即可得到分配方案。程序实现时使用顺推，先枚举车间数，再枚举设备数，再枚举状态转移时用到的设备数，简单3重for循环语句即可完成。时间复杂度为O(n^2*m)，空间复杂度为O(n*m)，倘若此题只需求最大获利而不必求方案，则状态量可以减少一维，空间复杂度优化为O(n)。 《程序设计艺术与方法》课程实验报告 LCSLength(str1, str2,i,j); cout << "最长子序列为：" << endl; Print(str1, i, j, m, n); cout << endl; cout << "最长子序列长度为：" << Long[m][n] << endl;; system("pause"); } int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[]) { LCS(); return 0; } 2.字符串的变换： 使用动态规划的思想： 定义两个数组，Distance表示距离，handle表示操作，其中handle存储的数1为删除，2为插入，3为替换，4为相同跳到下一个字符，5为结束状态。 先初始化，令handle开始的第一行第一列为5，如果str1[i] ！= str2[0]，handle为3，列同理；其中Distance为对应的行号或者列号。 两重for循环遍历所有组合的点，如果str1[i] == str2[j]，则Distance[i][j] = Distance[i - 1][j - 1]，handle[i][j] = 4;否则handle[i][j] = minval(Distance[i - 1][j] + 1, Distance[i][j - 1] + 1, Distance[i - 1][j - 1] + 1, Distance[i][j]); minval函数的作用是比较最大值，并返回最大值对应的操作，1为删除，2为插入，3为替换，当循环结束时，在Distance[m-1][n-1]（m,n 分别为两字符串的长度）中存储着最少操作次数 输出步骤： 最后先递归，后操作，修改str1字符串，表示操作的步骤。 #include "stdafx.h" #include 动态规划算法的应用 一、实验目的 1．掌握动态规划算法的基本思想，包括最优子结构性质和基于表格的最优值计算方法。 2．熟练掌握分阶段的和递推的最优子结构分析方法。 3．学会利用动态规划算法解决实际问题。 二、实验内容 题目一：数塔问题 给定一个数塔，其存储形式为如下所示的下三角矩阵。在此数塔中，从顶部出发，在每一节点可以选择向下走还是向右走，一直走到底层。请找出一条路径，使路径上的数值和最大。 输入样例（数塔）： 9 15 10 6 8 2 18 9 5 19 7 10 4 16 输出样例（最大路径和）： 59 三、实验步骤 （1）需求分析 通过动态规划法解决数塔问题。从顶部出发，在每一节点可以选择向下或者向右走，一直走到底层，以找出一条数值最大的路径。 （2）概要设计 本次实验程序主要用到二维数组，以及通过动态规划法进行比较每个数的大小。主要运用两个for循环语句实现动态规划。 （3）详细设计 第一步，输入给定的二维数组并打印出相应的数组： int array[5][5]={{9}, /* */{12,15}, /* */{10,6,8}, /* */{2,18,9,5}, /* */{19,7,10,4,6}}; int i,j; for(i=0;i<5;i++) { for(j=0;j<5;j++) cout<杭州市城市总体规划(2001-2020)
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