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Commits
| Author | SHA1 | Date | |
|---|---|---|---|
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c6be5c4e20 | ||
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cd6de49b34 | ||
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df12b44d35 | ||
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3cba9318ef | ||
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c301992d25 | ||
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|
c7edcf8232 | ||
|
|
c73cdc184b | ||
|
|
62334882dc |
@@ -1,18 +1,19 @@
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||||
#include <iostream>
|
||||
#include "tools/matrix.h"
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||||
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||||
#include "tools/math.h"
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||||
#include "simplex.h"
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int main() {
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int n, m;
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ColumnVector C(n);
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Matrix A(n, m);
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ColumnVector b(n);
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double eps;
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||||
double eps_default;
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std::cin >> C;
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||||
std::cin >> A;
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std::cin >> b;
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||||
std::cin >> eps;
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||||
ColumnVector C(6);
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||||
Matrix A(6, 4);
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||||
int Carr[C.getColumns()] = {-5, -4, 0, 0, 0, 0};
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||||
for (int i = 0; i < C.getRows(); ++i) {
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||||
C[i] = Carr[i];
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||||
}
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||||
A = {{6, 4, 1, 0, 0, 0}, {1, 2, 0, 1, 0, 0}, {-1, 1, 0, 0, 1, 0}, {0, 1, 0, 0, 0, 1}};
|
||||
ColumnVector b(A.getRows());
|
||||
b = {24, 6, 1, 2};
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||||
std::cout << A << std::endl;
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||||
std::cout << C << std::endl;
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||||
return 0;
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||||
}
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||||
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||||
+50
-2
@@ -1,6 +1,7 @@
|
||||
#include <algorithm>
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||||
#include <iostream>
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||||
#include "tools/matrix.h"
|
||||
#include "tools/math.h"
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||||
|
||||
enum solver_state {
|
||||
unbounded,
|
||||
@@ -10,10 +11,55 @@ enum solver_state {
|
||||
struct Result {
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||||
solver_state state;
|
||||
ColumnVector *solution;
|
||||
double objective_fucntion_value;
|
||||
double objective_function_value;
|
||||
};
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||||
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||||
Result Simplex(ColumnVector C, Matrix A, ColumnVector b, double eps = 0.01, bool maximize) {
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struct FracturedMatrix {
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Matrix A;
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ColumnVector C;
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||||
ColumnVector b;
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||||
int pivot_column_index;
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||||
int pivot_row_index;
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||||
FracturedMatrix();
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||||
FracturedMatrix(const FracturedMatrix& other) : A(other.A), C(other.C), b(other.b), pivot_column_index(other.pivot_column_index), pivot_row_index(other.pivot_row_index) {}
|
||||
FracturedMatrix(Matrix A, ColumnVector C, ColumnVector b, int pivot_column_index, int pivot_row_index) : A(A), C(C), b(b), pivot_column_index(pivot_column_index), pivot_row_index(pivot_row_index) {}
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||||
FracturedMatrix& FracturedMatrix::operator=(const FracturedMatrix& other) {
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||||
A = other.A;
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||||
C = other.C;
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||||
b = other.b;
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||||
pivot_column_index = other.pivot_column_index;
|
||||
pivot_row_index = other.pivot_row_index;
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||||
return *this;
|
||||
}
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||||
};
|
||||
|
||||
Result Simplex(ColumnVector C, Matrix A, ColumnVector b, double eps = 0.01, bool maximize=true) {
|
||||
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||||
std::cout << "C: " << C << std::endl;
|
||||
std::cout << "A: " << A << std::endl;
|
||||
std::cout << "b: " << b << std::endl;
|
||||
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||||
int n = C.getRows();
|
||||
int m = A.getColumns();
|
||||
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||||
while (b[0] < eps) {
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||||
//3
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||||
int pivot_column_index = 0;
|
||||
pivot_column_index = Math::max_index(C);
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||||
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||||
//4
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||||
ColumnVector ratio_vector(m);
|
||||
for (int i = 0; i < m; i++) {
|
||||
ratio_vector[i] = b[i] / A[i][pivot_column_index];
|
||||
}
|
||||
int pivot_row_index = Math::min_index(ratio_vector);
|
||||
|
||||
//5
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||||
struct FracturedMatrix fractured_matrix();
|
||||
fractured_matrix = eleminate(A, C, b, pivot_column_index, pivot_row_index);
|
||||
}
|
||||
|
||||
/*
|
||||
Result result;
|
||||
std::vector<int> basicVars(A.getColumns() - A.getRows());
|
||||
basicVars[0] = -1;
|
||||
@@ -43,7 +89,9 @@ Result Simplex(ColumnVector C, Matrix A, ColumnVector b, double eps = 0.01, bool
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
result.objective_fucntion_value = b[0];
|
||||
|
||||
}
|
||||
*/
|
||||
}
|
||||
|
||||
/*
|
||||
|
||||
@@ -0,0 +1,20 @@
|
||||
#ifndef SIMPLEX_H
|
||||
#define SIMPLEX_H
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||||
|
||||
#include <vector>
|
||||
#include "tools/matrix.h"
|
||||
|
||||
enum solver_state {
|
||||
unbounded,
|
||||
bounded
|
||||
};
|
||||
|
||||
struct Result {
|
||||
solver_state state;
|
||||
ColumnVector *solution;
|
||||
double objective_fucntion_value;
|
||||
};
|
||||
|
||||
Result Simplex(ColumnVector C, Matrix A, ColumnVector b, double eps = 0.01, bool maximize = true);
|
||||
|
||||
#endif // SIMPLEX_H
|
||||
@@ -0,0 +1,101 @@
|
||||
#include "elimination.h"
|
||||
#include "matrix.h"
|
||||
#include "math.h"
|
||||
|
||||
struct FracturedMatrix {
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||||
Matrix A;
|
||||
ColumnVector C;
|
||||
ColumnVector b;
|
||||
int pivot_column_index;
|
||||
int pivot_row_index;
|
||||
};
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||||
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||||
struct DestroyMatrix {
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Matrix A;
|
||||
ColumnVector C;
|
||||
ColumnVector b;
|
||||
};
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||||
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||||
DestroyMatrix destroyGeneralMatrix(Matrix& generalMatrix) {
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||||
int rows = generalMatrix.getRows();
|
||||
int cols = generalMatrix.getColumns();
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||||
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||||
Matrix A(rows - 1, cols - 1);
|
||||
ColumnVector C(cols - 1);
|
||||
ColumnVector b(rows - 1);
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||||
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||||
for (int j = 0; j < cols - 1; ++j) {
|
||||
C[j] = generalMatrix[0][j];
|
||||
}
|
||||
|
||||
for (int i = 1; i < rows; ++i) {
|
||||
b[i - 1] = generalMatrix[i - 1][cols - 1];
|
||||
}
|
||||
|
||||
for (int i = 1; i < rows; ++i) {
|
||||
for (int j = 0; j < cols - 1; ++j) {
|
||||
A[i - 1][j] = generalMatrix[i][j];
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
return {A, C, b};
|
||||
}
|
||||
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||||
Matrix createGeneralMatrix(Matrix& A, ColumnVector& C, ColumnVector& b) {
|
||||
Matrix generalMatrix(A.getRows() + 1, A.getColumns() + 1);
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||||
for (int i = 0; i < A.getColumns(); i++) {
|
||||
generalMatrix[0][i] = C[i];
|
||||
}
|
||||
|
||||
for (int j = 0; j < A.getRows(); j++) {
|
||||
generalMatrix[j][A.getColumns()] = b[j];
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||||
}
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||||
|
||||
for (int i = 0; i < A.getRows(); i++) {
|
||||
for (int j = 0; j < A.getColumns(); j++) {
|
||||
generalMatrix[i + 1][j] = A[i][j];
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
return generalMatrix;
|
||||
}
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||||
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||||
FracturedMatrix elimination(Matrix A, ColumnVector C, ColumnVector b, int pivot_column_index, int pivot_row_index) {
|
||||
Matrix generalMatrix = createGeneralMatrix(A, C, b);
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||||
|
||||
int rows = generalMatrix.getRows();
|
||||
int cols = generalMatrix.getColumns();
|
||||
|
||||
double pivotElement = generalMatrix[pivot_row_index][pivot_column_index];
|
||||
|
||||
for (int j = 0; j < cols; ++j) {
|
||||
generalMatrix[pivot_row_index][j] /= pivotElement;
|
||||
}
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||||
|
||||
for (int i = 0; i < rows; ++i) {
|
||||
if (i == pivot_row_index)
|
||||
continue;
|
||||
|
||||
double pivotColumnCoefficient = generalMatrix[i][pivot_column_index];
|
||||
|
||||
for (int j = 0; j < cols; ++j) {
|
||||
generalMatrix[i][j] -= pivotColumnCoefficient * generalMatrix[pivot_row_index][j];
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
DestroyMatrix destroyedMatrix = destroyGeneralMatrix(generalMatrix);
|
||||
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||||
pivot_column_index = Math::max_index(destroyedMatrix.C);
|
||||
|
||||
ColumnVector ratio_vector(A.getRows());
|
||||
|
||||
for (int i = 0; i < A.getRows(); i++) {
|
||||
ratio_vector[i] = b[i] / A[i][pivot_column_index];
|
||||
}
|
||||
|
||||
int pivot_row_index = Math::min_index(ratio_vector);
|
||||
|
||||
return {A, C, b, pivot_column_index, pivot_row_index};
|
||||
}
|
||||
|
||||
|
||||
@@ -0,0 +1,13 @@
|
||||
#ifndef ELIMINATION_H
|
||||
#define ELIMINATION_H
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
class Elimination {
|
||||
public:
|
||||
Matrix elimination(Matrix A, ColumnVector C, ColumnVector b, double eps);
|
||||
};
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
#endif //ELIMINATION_H
|
||||
@@ -0,0 +1,91 @@
|
||||
#include "math.h"
|
||||
#include "matrix.h"
|
||||
|
||||
double min(ColumnVector columnVector) {
|
||||
double temp = columnVector[0];
|
||||
for (int j = 0; j < columnVector.getColumns(); j++) {
|
||||
if (columnVector[j] < temp) {
|
||||
temp = columnVector[j];
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
return temp;
|
||||
}
|
||||
|
||||
double max(ColumnVector columnVector) {
|
||||
double temp = columnVector[0];
|
||||
for (int j = 0; j < columnVector.getColumns(); j++) {
|
||||
if (columnVector[j] > temp) {
|
||||
temp = columnVector[j];
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
return temp;
|
||||
}
|
||||
|
||||
int min_index(ColumnVector columnVector) {
|
||||
int temp_index = 0;
|
||||
double temp = columnVector[0];
|
||||
for (int j = 0; j < columnVector.getColumns(); j++) {
|
||||
if (columnVector[j] < temp) {
|
||||
temp_index = j;
|
||||
temp = columnVector[j];
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
return temp_index;
|
||||
}
|
||||
|
||||
int max_index(ColumnVector columnVector) {
|
||||
int temp_index = 0;
|
||||
double temp = columnVector[0];
|
||||
for (int j = 0; j < columnVector.getColumns(); j++) {
|
||||
if (columnVector[j] > temp) {
|
||||
temp_index = j;
|
||||
temp = columnVector[j];
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
return temp_index;
|
||||
}
|
||||
|
||||
double min(std::vector<double> array) {
|
||||
double temp = array[0];
|
||||
for (size_t i = 1; i < array.size(); i++) {
|
||||
if (array[i] < temp) {
|
||||
temp = array[i];
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
return temp;
|
||||
}
|
||||
|
||||
double max(std::vector<double> array) {
|
||||
double temp = array[0];
|
||||
for (size_t i = 1; i < array.size(); i++) {
|
||||
if (array[i] > temp) {
|
||||
temp = array[i];
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
return temp;
|
||||
}
|
||||
|
||||
int min_index(std::vector<double> array) {
|
||||
int temp_index = 0;
|
||||
double temp = array[0];
|
||||
for (size_t i = 1; i < array.size(); i++) {
|
||||
if (array[i] < temp) {
|
||||
temp_index = i;
|
||||
temp = array[i];
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
return temp_index;
|
||||
}
|
||||
|
||||
|
||||
int max_index(std::vector<double> array) {
|
||||
int temp_index = 0;
|
||||
double temp = array[0];
|
||||
for (size_t i = 1; i < array.size(); i++) {
|
||||
if (array[i] > temp) {
|
||||
temp_index = i;
|
||||
temp = array[i];
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
return temp_index;
|
||||
}
|
||||
@@ -0,0 +1,15 @@
|
||||
#ifndef MATH_H
|
||||
#define MATH_H
|
||||
|
||||
#include <vector>
|
||||
|
||||
double min(ColumnVector columnVector);
|
||||
double max(ColumnVector columnVector);
|
||||
int min_index(ColumnVector columnVector);
|
||||
int max_index(ColumnVector columnVector);
|
||||
double min(std::vector<double> array);
|
||||
double max(std::vector<double> array);
|
||||
int min_index(std::vector<double> array);
|
||||
int max_index(std::vector<double> array);
|
||||
|
||||
#endif // MATH_H
|
||||
+1
-1
@@ -77,7 +77,7 @@ std::ostream& operator<<(std::ostream& cout, ColumnVector& vectorObj) {
|
||||
Matrix::Matrix(int n, int m) {
|
||||
rows = n;
|
||||
columns = m;
|
||||
matrix.resize(n);
|
||||
matrix.resize(n, ColumnVector(m));
|
||||
for (auto& row : matrix) {
|
||||
row = ColumnVector(m);
|
||||
}
|
||||
|
||||
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