C语言实现多机调度问题---贪心算法

还是算法的作业...

要求给出一种作业调度方案,使所给的n个作业在尽可能短的时间内由m台机器加工处理完成。每个作业均可在任何一台机器上加工处理,但未完工前不允许中断处理。作业不能拆分成更小的子作业。

提示:

把作业按加工所用的时间从大到小排序

如果作业数目比机器的数目少或相等,则直接把作业分配下去

如果作业数目比机器的数目多,则每台机器上先分配一个作业,如下的作业分配时,是选那个表头上s最小的链表加入新作业。

当n<=m(作业数小于机器数)时,只要将机器i的 时间区间分配给作业 i 即可;

当n>m(作业数大于机器数)时,首先将n个作业从大到小排序,按照顺序将作业分配给空闲的机器。也就是说从剩下的作业中,选择需要处理时间最长的,然后依次选择处理时间较短的,直到所有的作业全部处理完毕。

假定有8个独立作业,所需处理时间分别为{17,11,15,9,8,4,5,2},由五台机器M1,M2,M3,M4,M5加工。按照贪心算法产生的作业调度如下图所示,所需总加工时间为17。

时间复杂度分析:排序的时间复杂度为O(nlogn)。

代码实现:

#include<stdio.h>
#define N 8 //作业数
#define M 5 //机器数 
int s[M] = {0,0,0};//每台机器当前已分配的作业总耗时 
int main(void) 
{
    int time[N] = {17,15,11,9,8,5,4,2};//处理时间按从大到小排序 
    int maxtime = 0;
    if(M >= N)
    {
         maxtime = setwork1(time,N);
    }
    else
    {
         maxtime = setwork2(time,N); 
    } 
    printf("最多耗费时间%d。",maxtime);
}
 
 
//机器数大于待分配作业数
int setwork1(int t[],int n)
{
  int i;
  for(i=0;i<n;i++)
  {
     s[i] = t[i];
  }
  int ma = max(s,N);
  return ma;
}
 
//机器数小于待分配作业数 
int setwork2(int t[],int n)
{
    int i;
    int mi = 0;
    for(i=0;i<n;i++)
    {
      mi = min(M);
      printf("第%d号作业,时间和最小的机器号为%d.时间和为%d:\n",i,mi,s[mi]);
      s[mi] = s[mi]+t[i];
    
    }
    int ma = max(s,M);
    return ma;
}
 
//求出目前处理作业的时间和 最小的机器号
int min(int m)
{
    int min = 0;
    int i;
    for(i=1;i<m;i++)
    {
        if(s[min] > s[i])
        {
           min = i;
        }
    }
    return min;
    
}
//求最终结果(最长处理时间)
int max(int s[],int num)
{
    int max = s[0];
    int i;
    for(i=1;i<num;i++)
    {
        if(max < s[i])
        {
           max = s[i];
        }
    }
    
    return max;
 
}

编译结果:

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