实验报告的主题是“贪心算法实现任务调度器”,旨在通过设计和实现贪心算法来解决任务调度问题。贪心算法是一种局部最优选择策略,它在每一步选择中都采取当前状态下最好或最优的选择,期望以此达到全局最优。在这个实验中,任务调度器的目标是找到在给定条件下完成所有任务所需的最短时间。
实验的目的有两个方面:理解和掌握贪心算法的求解过程,以及通过实际例子学习贪心策略的设计技巧。实验任务包括预习和上机实践两个阶段。在预习阶段,学生需要设计贪心算法,分析样例输入的执行过程,并编写程序。上机实验阶段,学生需要利用贪心法实现程序,进行调试,并与输入输出实例进行对比,同时完成实验报告的撰写,包括实验目的、任务、环境、步骤、结果分析和总结等内容。
实验环境基于一台配置为炫龙 KP3 PLUS计算机,搭载Intel Core i5-9400 CPU和8GB RAM,操作系统为Windows 10家庭中文版,开发工具选用Visual Studio 2019。
在实验过程中,预习部分分析了两种样例输入。样例输入一考虑了任务最大数量为3的情况,当n=2时,算法通过填充最大任务数的任务间的间隔来确定最短时间。样例输入二考察了n=0的情况,此时最短时间等于任务的原始长度。程序代码展示了如何实现这个贪心算法,主要逻辑在于统计每个任务出现的次数,排序后计算最短时间。时间复杂度分析指出,算法的主要开销在于排序,因此整体时间复杂度为O(nlogn)。
上机实验阶段,学生测试了程序并分析了输入输出结果,通过这个过程,对贪心算法的理解得到了深化,同时也认识到了贪心算法与非贪心算法的区别,并积累了实践经验,为后续的学习和实验奠定了基础。
总结来说,这个实验是关于贪心算法在任务调度问题上的应用,通过设计、实现和测试,学生不仅理解了贪心算法的基本思想,还掌握了如何将这种策略应用于实际问题中。实验的成功实施有助于提升学生的算法设计能力和问题解决能力。