作业调度算法

时间:2014-12-19 19:54:11

标签: java algorithm

在采访中得到了这个问题。想知道是否有更好的解决方案:

鉴于N个任务及其中的依赖关系,请提供执行序列,以确保在不违反依赖关系的情况下执行作业。

示例文件:

  

5

     

1·4

     

3 2

     

4℃; 5

     

第一行是总任务数。 1< 4表示任务1必须在任务4之前执行。

一个可能的顺序是: 1 4 5 3 2

我的解决方案使用DAG存储所有数字,然后进行拓扑排序。是否有一种解决这个问题的不那么严厉的方式?:

    DirectedAcyclicGraph<Integer, DefaultEdge> dag = new DirectedAcyclicGraph<Integer, DefaultEdge>(DefaultEdge.class); 
    Integer [] hm = new Integer[6];
    //Add integer objects to storage array for later edge creation and add vertices to DAG
    for(int x = 1; x <= numVertices; x++){
        Integer newInteger = new Integer(x);
        hm[x] = newInteger;
        dag.addVertex(newInteger);
    }
    for(int x = 1; x < lines.size()-1; x++){
        //Add edges between vertices
        String[] parts = lines.get(x).split("<");
        String firstVertex = parts[0];
        String secondVertex = parts[1];
        dag.addDagEdge(hm[Integer.valueOf(firstVertex)], hm[Integer.valueOf(secondVertex)]);
    }
    //Topological sort
    Iterator<Integer> itr = dag.iterator();
    while(itr.hasNext()){
        System.out.println(itr.next());
    }   

1 个答案:

答案 0 :(得分:2)

正如一些用户(Gassa,shekhar suman,mhum和Colonel Panic)已经说过的那样,通过寻找拓扑排序来解决问题。只要dag中的迭代器按顺序返回元素就是正确的。 我不是DirectedAcyclicGraph类的来源,所以我无法帮助。否则,这个方法会像您一样进行解析并使用一个简单的算法(实际上,第一个出现在我的脑海中)

public static int[] orderTasks (String[] lines){
    // parse
    int numTasks = Integer.parseInt(lines[0]);
    List<int[]> restrictions = new ArrayList<int[]>(lines.length-1);
    for (int i = 1; i < lines.length; i++){
        String[] strings = lines[i].split("<");
        restrictions.add(new int[]{Integer.parseInt(strings[0]), Integer.parseInt(strings[1])});
    }

    // ordered
    int[] tasks = new int[numTasks];
    int current = 0;

    Set<Integer> left = new HashSet<Integer>(numTasks);
    for (int i = 1; i <= numTasks; i++){
        left.add(i);
    }
    while (current < tasks.length){
        // these numbers can't be written yet
        Set<Integer> currentIteration = new HashSet<Integer>(left);
        for (int[] restriction : restrictions){
            // the second element has at least the first one as precondition
            currentIteration.remove(restriction[1]);
        }
        if (currentIteration.isEmpty()){
            // control for circular dependencies
            throw new IllegalArgumentException("There's circular dependencies");
        }
        for (Integer i : currentIteration){
            tasks[current++]=i;
        }
        // update tasks left
        left.removeAll(currentIteration);
        // update restrictions
        Iterator<int[]> iterator = restrictions.iterator();
        while (iterator.hasNext()){
            if (currentIteration.contains(iterator.next()[0])){
                iterator.remove();
            }
        }
    }
    return tasks;
}

BTW,在你的hm数组初始化中你定义它有6个元素。它将0位置保留为null(这不是问题,因为你还没有调用它)但是在一般情况下,任务的数量可能大于5然后你将拥有和IndexOutOfBoundsException

在添加边缘时,如果循环依赖,如果DAG引发的异常消息不够清楚,则用户可能会感到困惑。再说一次,因为我不知道那个班级来自哪里,我不知道。