Kế hoạch trình bày:
Tìm kiếm địa phương,
Các bài toán kinh điển,
Tabu, Generic, simulated anealing, graph
coloring,
Mô hình hóa,
Bài toán tín chỉ,
Hỏi và trả lời.
AMBIENT/
Chủ đề:
Nội dung Text: CÁC GIẢI THUẬT XẾP LỊCH
- CÁC GIẢI THUẬT XẾP
LỊCH
Trình bày : Nguyễn Đức Khánh
1
- Kế hoạch trình bày
Tìm kiếm địa phương
Các bài toán kinh điển
Tabu, Generic, simulated anealing, graph
coloring.
Mô hình hóa
Bài toán tín chỉ
Hỏi và trả lời
2
- Tìm kiếm địa phương
Bài toán xếp lịch thuộc lớp các bài toàn
NPcomplete. Không thể tìm kết quả tối
ưu.
Hàm mục tiêu
Ràng buộc
– một tập hợp các biến số
– thỏa mãn phương trình, bất phương trình.
Tìm kiếm địa phương (Local Search)
3
- Các bài toán kinh điển
Bài toán 8 con hậu (n hậu)
Tô màu bản đồ (graph coloring)
SEND MORE MONEY
Sodoku
Xếp lịch
– TKB
– Làm việc
– Máy bay
– …
4
- Simulated annealing
Process annealing
– Mục tiêu dựng thanh đao đúng hình dạng đủ bền
vững
– Phương pháp: nung nóng chảy, và tôi thép thành hình
thanh đao, rồi làm nguội = nước.
– Khi tôi 1 lần thanh đao sẽ rất giòn, nếu quá trình tôi
thực hiện nhiều lần (nung nóng, tôi hình, làm nguội)
thanh đao sẽ thỏa mãn các ràng buộc
– Các kết quả sau tốt hơn các kết quả trước, nhiệt độ
nung của các lần sau sẽ giảm dần.
5
- Thuật toán di truyền
Dựa trên lý thuyết di truyền của Darwin
Cá thể mạnh tồn tại, cá thể yếu chết
Mama và papa gặp nhau (2 cá thể mạnh gặp nhau)
Chung sống với nhau và sinh ra 1 cá thể con mới (có bộ
gen khỏe = gen papa + gen mama) đồng thời chết đi 1
cá thể yếu.
Do 1 sinh 1 mất nên tổng số cá thể bảo toàn trong mỗi
chu kỳ sinh nở.
Sau nhiều chu kỳ sinh nở các cá thể còn tồn tại là các cá
thể có bộ gen rất mạnh (kết quả rất tối ưu thỏa mãn các
ràng buộc)
6
- Tô màu đồ thị
Bài toán: mỗi nước trên bản đồ thế giới tô
= 1 màu, các nước gần nhau có màu #
nhau.
Áp dụng tốt nhất cho TKB
Mỗi màu là một sự kiện
Tô màu vào bảng thời gian mỗi người sao
cho các sự kiện (màu) chỉ suất hiện 1 lần
7
- Tabu Search
Ý tưởng chính là tạo một bộ khóa.
Trong quá trình tìm kiếm kết quả chúng ta
thường gặp tình huống kết quả lần trước
và lần sau là giống nhau.
Chương trình tìm kiếm sẽ rơi vào vòng lặp
vô hạn.
Để tránh vòng lặp vô hạn và có kết quả tốt
hơn chúng ta sử dụng Tabu
8
- Mô hình hóa
Sự kiện là một nhóm sinh viên học một
môn học duới sự giảng dạy của một giáo
viên tại một phòng
Nếu coi bảng thời gian của giáo viên,
phòng, lớp, sinh viên là các bảng 2 chiều
mxn.
Xếp lịch là hành động xếp các sự kiện vào
các ô trống thời gian, đảm bảo các ràng
buộc
9
- Bài toán TKB
Không giáo viên, phòng, sinh viên .. Cùng
thời gian có 2 sự kiện.
Độ khó của bài toán phụ thuộc vào các
chiều giáo viên, phòng học, sinh viên, lớp
…
10
- Giải pháp chung
Tìm kiếm phương án khởi tạo Init
Từ phương án khởi tạo, tìm các kết quả
mới tốt hơn dựa trên các thuật toán có sẵn
hoặc lai ghép các thuật toán.
Tìm kiếm địa phương sử dụng phương
pháp tính trước hậu quả để dự đoán kết
quả sau có tốt hơn không?
11
- Tín chỉ
Bài toán 1 : xếp lịch học tín chỉ trước, sau đó xếp
SV vào các lớp.
– Đơn giản dễ viết ít ràng buộc
– Một số SV không được chấp nhận lựa chọn của mình
vì không còn lớp
Bài toán 2 : Xếp lịch học sau khi SV đăng ký
– Khó phức tạp vì nhiều ràng buộc
– Có thể nảy sinh trường hợp không tìm ra kết quả
12
- Câu hỏi?
13
Thêm vào BST
Báo xấu
Download
Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ
