题目描述
我们现在要利用 m 台机器加工 n 个工件,每个工件都有 m 道工序,每道工序都在不同的指定的机器上完成。每个工件的每道工序都有指定的加工时间。
每个工件的每个工序称为一个操作,我们用记号 j-k
表示一个操作,其中 j 为 11 到 n 中的某个数字,为工件号;k 为 11 到 m 中的某个数字,为工序号,例如 2-4
表示第 22 个工件第 44 道工序的这个操作。在本题中,我们还给定对于各操作的一个安排顺序。
例如,当 n=3,m=2 时,1-1,1-2,2-1,3-1,3-2,2-2
就是一个给定的安排顺序,即先安排第 11 个工件的第 11 个工序,再安排第 11 个工件的第 22 个工序,然后再安排第 22 个工件的第 11 个工序,等等。
一方面,每个操作的安排都要满足以下的两个约束条件。
-
对同一个工件,每道工序必须在它前面的工序完成后才能开始;
-
同一时刻每一台机器至多只能加工一个工件。
另一方面,在安排后面的操作时,不能改动前面已安排的操作的工作状态。
由于同一工件都是按工序的顺序安排的,因此,只按原顺序给出工件号,仍可得到同样的安排顺序,于是,在输入数据中,我们将这个安排顺序简写为 1 1 2 3 3 2
。
还要注意,“安排顺序”只要求按照给定的顺序安排每个操作。不一定是各机器上的实际操作顺序。在具体实施时,有可能排在后面的某个操作比前面的某个操作先完成。
例如,取 n=3,m=2,已知数据如下(机器号/加工时间):
工件号 | 工序 1 | 工序 2 |
---|---|---|
11 | 1/31/3 | 2/22/2 |
22 | 1/21/2 | 2/52/5 |
33 | 2/22/2 | 1/41/4 |
则对于安排顺序 1 1 2 3 3 2
,下图中的两个实施方案都是正确的。但所需要的总时间分别是 1010 与 1212。
方案 1,用时 1010:
时间 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
机器 1 执行工序 | 1-1 | 1-1 | 1-1 | 2-1 | 2-1 | 3-2 | 3-2 | 3-2 | 3-2 | 无 |
机器 2 执行工序 | 3-1 | 3-1 | 无 | 1-2 | 1-2 | 2-2 | 2-2 | 2-2 | 2-2 | 2-2 |
方案 2,用时 1212:
时间 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
机器 1 执行工序 | 1-1 | 1-1 | 1-1 | 2-1 | 2-1 | 无 | 无 | 3-2 | 3-2 | 3-2 | 3-2 | 无 |
机器 2 执行工序 | 无 | 无 | 无 | 1-2 | 1-2 | 3-1 | 3-1 | 2-2 | 2-2 | 2-2 | 2-2 | 2-2 |
当一个操作插入到某台机器的某个空档时(机器上最后的尚未安排操作的部分也可以看作一个空档),可以靠前插入,也可以靠后或居中插入。为了使问题简单一些,我们约定:在保证约束条件 (1.)(2.)(1.)(2.) 的条件下,尽量靠前插入。并且,我们还约定,如果有多个空档可以插入,就在保证约束条件 (1.)(2.)(1.)(2.) 的条件下,插入到最前面的一个空档。于是,在这些约定下,上例中的方案一是正确的,而方案二是不正确的。
显然,在这些约定下,对于给定的安排顺序,符合该安排顺序的实施方案是唯一的,请你计算出该方案完成全部任务所需的总时间。
输入格式
第1行为两个正整数 m, n,用一个空格隔开, (其中m(<20)表示机器数,n(<20)表示工件数)
第2行:m × n个用空格隔开的数,为给定的安排顺序。
接下来的2n行,每行都是用空格隔开的m个正整数,每个数不超过20。
其中前n行依次表示每个工件的每个工序所使用的机器号,第1个数为第1个工序的机器号,第2个数为第2个工序机器号,等等。
后n行依次表示每个工件的每个工序的加工时间。
可以保证,以上各数据都是正确的,不必检验。
输出格式
1个正整数,为最少的加工时间。
输入输出样例
输入 #1
2 3 1 1 2 3 3 2 1 2 1 2 2 1 3 2 2 5 2 4
输出 #1
10
#include<iostream>
using namespace std;
int m,n;//机器数,工件数
const int N=21;
struct work
{
int id;//机器号
int time;//该工序所需时间
}w[N][N];
int op[550];//安排顺序
int waste[N][10000];//n号机器每个时间的空闲状态
int step[N];//每个工件当前进行到哪一步了
int lasttime[N];//该工件上一次最后完成的时间
int res=0;//最短时间
int main()
{
cin>>m>>n;
int k,t;//记录机器号 和时间
for(int i=1;i<=n*m;i++)cin>>op[i];
for(int i=1;i<=n;i++)
{
for(int j=1;j<=m;j++)
{
cin>>k;
w[i][j].id=k;
}
}
for(int i=1;i<=n;i++)
{
for(int j=1;j<=m;j++)
{
cin>>t;
w[i][j].time=t;
}
}
for(int i=1;i<=n*m;i++)
{
int current=op[i];//当前安排的工件
step[current]++;//当前操作工件到了哪一步工序
int id=w[current][step[current]].id;
int time=w[current][step[current]].time;
int s=0; //统计空闲时间
// cout<<current<<" "<<id<<" "<<time<<endl;
// 模拟加工过程,去找空闲的机器 ,每个工件的工序都是严格排序的
for(int j=lasttime[current]+1;;j++)//该工件上一次完成的最后时刻
{
if(waste[id][j]==0)
{
s++;
}else s=0;
if(s==time)//找到了一段连续空闲时间
{
for(int k=j-time+1;k<=j;k++)
{
waste[id][k]=1;
}
if(j>res)res=j;//找最大的
lasttime[current]=j;//更新该工件最后完成的时间
break;
}
}
}
cout<<res<<endl;
}