First Commit (Fobi)

2026-03-25 04:58:24 +01:00 · 2021-07-12 14:04:20 +02:00 · 2021-07-12 14:04:20 +02:00 · 2bff291a51
commit 2bff291a51
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--- a/algorithmen/GraphAlgo_TSPBacktracking.java
+++ b/algorithmen/GraphAlgo_TSPBacktracking.java
@ -0,0 +1,112 @@
+package algorithmen;
+
+import java.util.List;
+import java.nio.file.*;
+
+import graph.*;
+
+/**
+  *
+  * Dieser Algorithmus sucht einen möglichst kurzen Hamilton-Kreis (Traveling
+  * Salesman Problem).
+  * Algorithmus: Backtracking
+  *
+  * @version 1.0 from 11.12.2020
+  * @author Thomas Schaller
+  */
+
+public class GraphAlgo_TSPBacktracking extends GraphAlgo {
+
+  private List<String> besteLoesung = null;
+  private double besteStrecke = Double.MAX_VALUE;
+  private Knoten start;
+    
+  // Anfang Attribute
+
+  
+  public String getBezeichnung() {
+    return "TSP (Vollständig)";
+  }
+
+  
+
+
+  // Anfang Methoden
+  public void fuehreAlgorithmusAus() {
+     start = this.getStartKnoten();
+     probiere(start);
+     g.setStatus(besteLoesung);
+      step();
+      melde("beste Route gefunden:" +getInfo());
+  } // end of for
+  
+  public void probiere(Knoten akt) {
+     boolean fertig = true;
+     infoIndentMore();
+     akt.setMarkiert(true);
+     info("Markiere Knoten Nr."+g.getNummer(akt));
+     step();
+
+     List<Knoten> nochNichtBesucht = g.getAlleKnoten(kn->!kn.isMarkiert());
+     if(nochNichtBesucht.isEmpty()) {
+       info("Keine weiteren nicht besuchten Knoten übrig");
+       g.getKante(akt,start).setMarkiert(true);  
+       info("Markiere Kante zum Startpunkt");
+       List<Kante> gewaehlteKanten = g.getAlleKanten(ka->ka.isMarkiert());
+       double laenge = 0;
+       for(Kante k:gewaehlteKanten) {
+         laenge+=k.getGewicht();
+       }   
+       info("Summiere alle Streckenlängen: Gesamtlänge ist "+laenge);
+       if(laenge < besteStrecke) {
+           info("Neue beste Strecke => merke diese Strecke");
+           besteStrecke = laenge;
+           besteLoesung = g.getStatus();;
+       }
+       step();
+       infoIndentLess();
+       g.getKante(akt,start).setMarkiert(false);
+       akt.setMarkiert(false);
+       info("Kehre zum vorherigen Knoten zurück");
+       step();
+       return;
+    }
+           
+     info("untersuche alle ausgehenden Kanten:");
+     List<Kante> kanten = g.getAusgehendeKanten(akt);
+     for(Kante k: kanten) {
+        if(!k.getAnderesEnde(akt).isMarkiert()) {
+          k.setMarkiert(true);
+          info("Kante zu Knoten Nr. "+g.getNummer(k.getAnderesEnde(akt))+"=> nicht markiert, probiere diesen Weg");
+          probiere(k.getAnderesEnde(akt));
+          k.setMarkiert(false);
+        } else {
+          info("Kante zu Knoten Nr. "+g.getNummer(k.getAnderesEnde(akt))+"=> schon markiert, kein sinnvoller Weg");
+        }
+     }
+
+     akt.setMarkiert(false);
+     info("kehre zu vorherigem Knoten zurück");
+     infoIndentLess();
+     step(); 
+  }
+  
+  public String getInfo() {
+    List<Kante> kanten = g.getAlleKanten();
+    double laenge = 0;
+    int anz =0;
+    for(Kante k:kanten) {
+        if(k.isMarkiert()) {
+            laenge+=k.getGewicht();
+            anz++;
+        }
+    }
+    
+    return "Weglänge ("+anz+" von "+g.getAnzahlKnoten()+" Kanten): "+laenge+" km. Bisher beste Gesamtlösung "+this.besteStrecke+" km";
+}
+  
+  
+  // Ende Methoden
+  
+}
+