加权作业调度


我们得到不同工作的列表,同时还提供了这些工作的开始时间、结束时间和利润。我们的任务是找到一份工作子集,其中利润最大,并且没有工作相互重叠。

在此算法中,我们使用一个表来存储子问题的结果,并利用子问题的结果,可以自底向上地解决整个问题。

此算法的时间复杂度为 O(n^2),但我们可以通过使用二分搜索方法来搜索冲突的工作,将其更改为 O(n Log n)。

输入和输出

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.

算法

findMaxProfit(jobList, n)

输入:工作列表和工作数量。

输出:工作的最大利润。

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;
}

输出

The maximum profit: 150

更新于: 17-6-2020

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