Cài đặt code bài toán người du lịch cài đặt bằng C++, Java

Bài toán người du lịch: Một nguời du lịch muốn đi tham quan n thành phố T1,T2…, Tn . Xuất phát từ một thành phố nào đó, người du lịch muốn đi qua tất cả các thành phố còn lại, mỗi thành phố đi qua duy nhất 1 lần rối quay trở trở lại thành phố xuất phát.

Gọi C_ij là chi phí đi từ thành phố T_i đến T_j . Hãy tìm một hành trình thỏa yêu cầu bài toán sao cho chi phí là nhỏ nhất.

Hãy cùng Lập trình không khó đi giải quyết bài toán này nhé các bạn

Code bài toán người du lịch

Chúng ta sẽ lưu ma trận chi phí đi từ T_i đến T_j là a[i][j]. Như vậy, tại đường chéo của ma trận thì chi phí sẽ bằng 0. Giả sử với ma trận sau:

int graph[4][4] = { {0, 10, 15, 20},
                    {10, 0, 35, 25},
                    {15, 35, 0, 30},
                    {20, 25, 30, 0}
                  };

Chúng ta giả sử có 4 thành phố: T0, T1, T2, T3. Như vậy thì hàng đầu tiên là chi phí đi từ T0 đến T0, T1, T2, T3 lần lượt là 0, 10, 15, 20. Tương tự với các hàng phía sau.

Lưu ý: `cost = 999999` ngầm hiểu ở đây là khai báo giá trị cost khởi tạo là vô cùng lớn.

Source code C/C++:

/*
* C++ Program to Implement Traveling Salesman Problem using Nearest neighbour Algorithm
 */
#include<stdio.h>
#include<conio.h>
#include<iostream>
using namespace std;
int c = 0,cost = 999999;
int graph[4][4] = { {0, 10, 15, 20},
                    {10, 0, 35, 25},
                    {15, 35, 0, 30},
                    {20, 25, 30, 0}
                  };
void swap (int *x, int *y)
{
    int temp;
    temp = *x;
    *x = *y;
    *y = temp;
}
void copy_array(int *a, int n)
{
    int i, sum = 0;
    for(i = 0; i <= n; i++)
    {
        sum += graph[a[i % 4]][a[(i + 1) % 4]];
    }
    if (cost > sum)
    {
        cost = sum;
    }
}  
void permute(int *a, int i, int n) 
{
   int j, k; 
   if (i == n)
   {
        copy_array(a, n);
   }
   else
   {
        for (j = i; j <= n; j++)
        {
            swap((a + i), (a + j));
            permute(a, i + 1, n);
            swap((a + i), (a + j));
        }
    }
} 
int main()
{
   int i, j;
   int a[] = {0, 1, 2, 3};  
   permute(a, 0, 3);
   cout<<"minimum cost:"<<cost<<endl;
   getch();
}

> Lời giải tham khảo tại: sanfoundry.com

minimum cost:80

Source code Java:

import java.util.InputMismatchException;
import java.util.Scanner;
import java.util.Stack;
 
public class TSPNearestNeighbour
{
    private int numberOfNodes;
    private Stack<Integer> stack;
 
    public TSPNearestNeighbour()
    {
        stack = new Stack<Integer>();
    }
 
    public void tsp(int adjacencyMatrix[][])
    {
        numberOfNodes = adjacencyMatrix[1].length - 1;
        int[] visited = new int[numberOfNodes + 1];
        visited[1] = 1;
        stack.push(1);
        int element, dst = 0, i;
        int min = Integer.MAX_VALUE;
        boolean minFlag = false;
        System.out.print(1 + "\t");
 
        while (!stack.isEmpty())
        {
            element = stack.peek();
            i = 1;
            min = Integer.MAX_VALUE;
            while (i <= numberOfNodes)
            {
                if (adjacencyMatrix[element][i] > 1 && visited[i] == 0)
                {
                    if (min > adjacencyMatrix[element][i])
                    {
                        min = adjacencyMatrix[element][i];
                        dst = i;
                        minFlag = true;
                    }
                }
                i++;
            }
            if (minFlag)
            {
                visited[dst] = 1;
                stack.push(dst);
                System.out.print(dst + "\t");
                minFlag = false;
                continue;
            }
            stack.pop();
        }
    }
 
    public static void main(String... arg)
    {
        int number_of_nodes;
        Scanner scanner = null;
        try
        {
            System.out.println("Enter the number of nodes in the graph");
            scanner = new Scanner(System.in);
            number_of_nodes = scanner.nextInt();
            int adjacency_matrix[][] = new int[number_of_nodes + 1][number_of_nodes + 1];
            System.out.println("Enter the adjacency matrix");
            for (int i = 1; i <= number_of_nodes; i++)
            {
                for (int j = 1; j <= number_of_nodes; j++)
                {
                    adjacency_matrix[i][j] = scanner.nextInt();
                }
            }
            for (int i = 1; i <= number_of_nodes; i++)
            {
                for (int j = 1; j <= number_of_nodes; j++)
                {
                    if (adjacency_matrix[i][j] == 1 && adjacency_matrix[j][i] == 0)
                    {
                        adjacency_matrix[j][i] = 1;
                    }
                }
            }
            System.out.println("the citys are visited as follows");
            TSPNearestNeighbour tspNearestNeighbour = new TSPNearestNeighbour();
            tspNearestNeighbour.tsp(adjacency_matrix);
        } catch (InputMismatchException inputMismatch)
         {
             System.out.println("Wrong Input format");
         }
        scanner.close();
    }
}

> Lời giải tham khảo tại : sanfoundry.com