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算法(Java實作)—— 貪心算法

貪心算法

應用場景-集合覆寫問題

假設在下面需要付費的廣播台,以及廣播台新型号可以覆寫的地區,如何選擇最少的廣播台,讓所有地區都可以接收到信号

廣播台 覆寫地區
k1 北京、上海、天津
k2 廣州、北京、深圳
k3 成都、上海、杭州
k4 上海、天津
k5 杭州、大連

貪心算法介紹

  1. 貪心算法指在對問題進行求解時,在每一步選擇中都選擇最好或者最優的選擇,進而得到結果最好或最優
  2. 局部最優——>結果最優
  3. 貪心算法所得的結果不一定是最優的結果,但是都近似于最優解

集合覆寫思路分析

  1. 周遊所有的廣播電台,找到一個覆寫了最多未覆寫地區的電台
  2. 将這個電台加入到一個集合中,想辦法把該電台覆寫地區在下次比較時去掉
  3. 重複第1步直到覆寫了所有地區

代碼實作

package whyAlgorithm.greedy_algorithm;
​
import java.util.*;
​
/**
 * @Description TODO 結合覆寫問題的貪心算法
 * @Author why
 * @Date 2020/12/20 19:53
 * Version 1.0
 **/
public class SetCover {
​
    public static void main(String[] args) {
        //建立廣播電台及其覆寫地區
        HashMap<String, HashSet<String>> broadcasts = new HashMap<>();
        //将各個電台放入
        HashSet<String> hashSet1 = new HashSet<>();
        hashSet1.add("北京");
        hashSet1.add("上海");
        hashSet1.add("天津");
        HashSet<String> hashSet2 = new HashSet<>();
        hashSet2.add("廣州");
        hashSet2.add("北京");
        hashSet2.add("深圳");
        HashSet<String> hashSet3 = new HashSet<>();
        hashSet3.add("成都");
        hashSet3.add("上海");
        hashSet3.add("杭州");
        HashSet<String> hashSet4 = new HashSet<>();
        hashSet4.add("上海");
        hashSet4.add("天津");
        HashSet<String> hashSet5 = new HashSet<>();
        hashSet4.add("杭州");
        hashSet4.add("大連");
​
        broadcasts.put("k1",hashSet1);
        broadcasts.put("k2",hashSet2);
        broadcasts.put("k3",hashSet3);
        broadcasts.put("k4",hashSet4);
        broadcasts.put("k5",hashSet5);
​
        //存放所有地區
        HashSet<String> allAreas = new HashSet<>();
        allAreas.add("北京");
        allAreas.add("上海");
        allAreas.add("天津");
        allAreas.add("廣州");
        allAreas.add("深圳");
        allAreas.add("成都");
        allAreas.add("杭州");
        allAreas.add("大連");
​
        //建立list集合存放選擇的電台集合
        ArrayList<String> selects = new ArrayList<>();