旅行商问题(TSP)的两种模型
TSP简介
一个商人从一点出发,经过所有点后返回原点。它需要满足:除起点和终点外,所有点当且仅当经过一次;起点与终点重合;所有点构成一个连通图。要求:得到这个商人经过所有点的最短路程。
TSP模型表示
设x[i][j]是一个0-1变量,其中1表示点i与点j之间有连边,0表示这两点之间无连边,值得注意的是:x[i][j]不一定等于x[j][i]。
设c[i][j]表示点i到点j的距离,同理,c[i][j]不一定等于c[j][i]。
目标函数:
min sum(x[i][j]*c[i][j]) i,j分别遍历(博客中插入公式不会,暂且这么表示,该公式是一个二维for循环,分别遍历i和j)
约束条件:
根据题目描述:所有点经过且只经过一次,并且构成一个环,因此任意一点的出度等于入度等于1,即需要满足如下两个约束:
1.sum(x[i][j])=1,遍历i (该公式表示点j的入度等于1)
2.sum(x[i][j])=1,遍历j (该公式表示点i的出度等于1)
若只有以上两个约束条件,则形成的解中可能会产生若干个独立的环,即所有点不能构成一个连通块。为打破子环的存在,还需加入一个约束条件。基于不同的角度,有两种不同的约束方式,从而产生两种不同的TSP数学模型,鉴于网上对两种模型的比较较少,且介绍较为简单,同时由于前面几个目标函数和约束1 2 的意义明确,因此本博文主要想介绍这两种不同的约束的理由及各自优缺点。
A:sum(x[i
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