理论教育 规划问题求解与最优规划原理简介

规划问题求解与最优规划原理简介

时间:2023-06-15 理论教育 版权反馈
【摘要】:1)规划问题求解包括解路径和解结果两个方面。2)最优规划原理设D0为总规划策略集,SP为规划最佳解路径上任一中间节点,DP为已使用的策略集,S为规划的初态集,G为目标集,则最优规划原理可叙述为:若DP为最优规划策略集,则余下的策略子集Dg=也必是最优的。3)条件局部最优问题DP也必定是的最优策略子集。两船同步行动,则该问题即可利用已有解的本原子问题快速得解。

规划问题求解与最优规划原理简介

1)规划问题求解

包括解路径和解结果两个方面。

注意:最佳解路径和最佳解结果是相互唯一对应的,知其一就可得到另一个。

若最佳解路径是所有解路径中深度最小的,则对应于操作序列所使用的策略集是最精练的,即数量上是最少的。

2)最优规划原理

设D0为总规划策略集,SP为规划最佳解路径上任一中间节点,DP为已使用的策略集,S为规划的初态集,G为目标集,则最优规划原理可叙述为:若DP为最优规划策略集,则余下的策略子集Dg=(Do-DP)也必是最优的。证明:

已知SP为规划最佳解路径上任一中间节点,由最优规划策略集取得最小值的前提得: 

已使用的不一定是最优的,则必定存在一个对应最佳路径的最优策略子集D′P,且有D′P≤DP(www.daowen.com)

若设Dg不一定是最优的,则也必定存在一个最优策略子集,于是有

而由已知:Dg=D0-DP≤D0=

得到:Dg

这与Dg不为最优子集的假设矛盾,故只可能Dg=对应于最佳解路径的最优策略子集。

3)条件局部最优问题

DP也必定是 的最优策略子集。

在规划求解中,若有些子问题已有成熟解法或已为本原问题,则更有利于加快搜索求解过程。例如:已知用1艘船可分别解决2传教士与2野人或3传教士与3野人的规划过河问题。若需用2艘船解决4传教士与4野人或6传教士与6野人的过河问题,就可采用分解规划策略。两船同步行动,则该问题即可利用已有解的本原子问题快速得解。

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