算法java实现--动态规划--流水作业调度问题

流水作业调度问题算法的java实现（动态规划法）

具体问题描述以及C/C++实现参见网址

http://blog.csdn.net/liufeng_king/article/details/8678316

/**
 * 流水布线问题（动态规划）
 * @author Lican
 *
 */
public class Johnson {
	public int[] a;
	public int[] b;
	public int[] c;
	public Johnson(int[] aa,int[] bb){
		this.a=aa;
		this.b=bb;
		this.c= new int[aa.length];
	}
	private static class Element implements Comparable{
		int key;
		int index;
		boolean job;
		public Element(int kk,int ii,boolean jobs){
			key = kk;
			index = ii;
			job = jobs;
		}
		@Override//根据key值进行排序（升序）
		public int compareTo(Object arg0) {
			int keys =((Element)arg0).key;
			if(key<keys) return -1;
			if(key==keys) return 0;
			return 1;
		}
	}
	public int flowShop(int[] a,int[] b,int[] c){
		int n = a.length;
		Element[] d = new Element[n];
		for(int i=0;i<n;i++){
			int key=a[i]>b[i]? b[i]:a[i];//按Johnson法则分别取对应的b[i]或a[i]值作为关键字
			boolean job = a[i]<=b[i];//给符合条件a[i]<b[i]的放入到N1子集标记为true
			d[i] = new Element(key,i,job);
		}
		java.util.Arrays.sort(d);//对数组d按关键字升序进行排序
		int j=0;
		int k=n-1;
		for(int i=0;i<n;i++){
			if(d[i].job)
				c[j++]=d[i].index;//将排过序的数组d，取其中作业序号属于N1的从前面进入（d[i].index保存的作业序号0，1，2，等等）  
			else
				c[k--]=d[i].index;//属于N2的从后面进入，从而实现N1的非减序排序，N2的非增序排序 
		}
		j=a[c[0]];
		k=j+b[c[0]];//对于第一个任务，j为M1执行第一个任务的时间，k为M1+M2执行第一个任务的时间，即第一个任务在M1，M2上都执行完的时间
		for(int i=1;i<n;i++){
			j+=a[c[i]];//M1在执行c[i]作业的同时，M2在执行c[i-1]号作业，最短执行时间取决于M1与M2谁后执行完
			k=j<k?k+b[c[i]]:j+b[c[i]];//计算最优加工时间  
		}
		System.out.println("作业调度的顺序为(编号从0开始)：");
		for(int i=0;i<c.length;i++){
			System.out.print(c[i]+"  ");
		}
		System.out.println();
		return k;
	}
	public static void main(String[] args) {
		int[] a = {2,4,3,6,1};
		int[] b = {5,2,3,1,7};
		Johnson j = new Johnson(a,b);
		int k = j.flowShop(j.a, j.b, j.c);
		System.out.println("完成作业的最短时间为:"+k);
	}

}

算法实现的结果如下：

对于算法的java实现代码，自己的总结：

1)首先将a，b从（i=1--n），将a[i]，b[i]中，小的那个放到数组d的key里；并按key将n个Element进行排序

2)d[i].job作为标志（true，即a[i]<=b[i0]）,属于N1，用c[i]的前几个保存index，即作业标号（0，1,2,3.。。。。）

                        （false，即a[i]>b[i0]）,属于N2，用c[i]的后几个保存index，即作业标号（0，1,2,3.。。。。）

3)最后，循环按c[i]的作业标号，计算所需时间（即a[c[i]]）