Dyanmic任务调度专访街(Dyanmic Task Scheduling Interview S

2019-08-02 20:53发布

n个任务的任务调度问题是由贪婪算法求解。 我也遇到过这种特殊形式的各种编码的挑战问题,询问动态找出最大过冲的最小值。 其中一人的陈述如下:

面试街问题:

您有您今天需要完成的任务的一长串。 的任务是通过你必须完成它(DI)的截止时间和分钟的它会带你完成任务(MI)指定的号码。 您无需填写一气的任务。 你可以完成它的一部分,切换到另一个任务,然后切换回来。

你已经意识到,它可能不是真正能够完成他们的最后期限的所有任务,所以你已经决定完成它们,以便通过该任务的完成时间过冲其限期最大的量最小化。

我的方法

现在,假设我们已经找到了I-1任务的解决方案并按照顺序安排了他们的中间阶段。 我们还存储其中有最大超调与I-1任务说maxLate的任务指标。 的到来后* I *我们检查,如果d [I] <d [maxlate]那么新maxLate位将是第i个任务的老maxLate个任务。 我感到困惑的情况下,当d [I]> d [maxlate]。 是线性的这种情况下,扫描必要吗? 还建议更新新的列表,并让他们在有序良好的数据结构 。 谢谢你的帮助。

Answer 1:

首先,你需要证明给定一组任务(m_i, d_i)最佳的时间表是首先根据其最后期限完成的工作,即应急工作。

而问题是等价于:

for each job in original order:
    dynamically insert this job (m_i, d_i) into a sorted job_list
    query max{ (sum(m_k for all k <= n) - d_n) for all n in job_list }

该算法在O(N ^ 2),其中N是工作数量,这是在采访中街市场接受速度太慢运行。 但是,我们可以使用一些高级的数据结构,加快insertquery操作。

我用一个懒更新线段树解决O(NlgN)时间这个问题,这是我的代码

#include <iostream>
#include <vector>
#include <cstdio>
#include <cstring>
#include <string>
#include <algorithm>
using namespace std;

class SegTree
{
public:
    SegTree(int left, int right, const vector<int>& original_data)
    {
        this->left = left;
        this->right = right;
        this->lazy_flag = 0;
        left_tree = right_tree = NULL;
        if (left == right)
        {
            this->value = this->max_value = original_data[left];
        }
        else
        {
            mid = (left + right) / 2;
            left_tree = new SegTree(left, mid, original_data);
            right_tree = new SegTree(mid + 1, right, original_data);
            push_up();
        }
    }
    void modify(int left, int right, int m_value)
    {
        if (this->left == left && this->right == right)
        {
            leaf_modify(m_value);
        }
        else
        {
            push_down();
            if (left <= mid)
            {
                if (right >= mid + 1)
                {
                    left_tree->modify(left, mid, m_value);
                    right_tree->modify(mid + 1, right, m_value);
                }
                else
                {
                    left_tree->modify(left, right, m_value);
                }
            }
            else
            {
                right_tree->modify(left, right, m_value);
            }
            push_up();
        }
    }
    int query(int left, int right)
    {
        if (this->left == left && this->right == right)
        {
            return this->max_value;
        }
        else
        {
            push_down();
            if (left <= mid)
            {
                if (right >= mid + 1)
                {
                    int max_value_l = left_tree->query(left, mid);
                    int max_value_r = right_tree->query(mid + 1, right);
                    return max(max_value_l, max_value_r);
                }
                else
                {
                    return left_tree->query(left, right);
                }
            }
            else
            {
                return right_tree->query(left, right);
            }
        }
    }
private:
    int left, right, mid;
    SegTree *left_tree, *right_tree;

    int value, lazy_flag, max_value;

    void push_up()
    {
        this->max_value = max(this->left_tree->max_value, this->right_tree->max_value);
    }
    void push_down()
    {
        if (this->lazy_flag > 0)
        {
            left_tree->leaf_modify(this->lazy_flag);
            right_tree->leaf_modify(this->lazy_flag);
            this->lazy_flag = 0;
        }
    }
    void leaf_modify(int m_value)
    {
        this->lazy_flag += m_value;
        this->max_value += m_value;
    }
};

vector<int> vec_d, vec_m, vec_idx, vec_rank, vec_d_reorder;

int cmp(int idx_x, int idx_y)
{
    return vec_d[idx_x] < vec_d[idx_y];
}

int main()
{
    int T;
    scanf("%d", &T);
    for (int i = 0; i < T; i++)
    {
        int d, m;
        scanf("%d%d", &d, &m);
        vec_d.push_back(d);
        vec_m.push_back(m);
        vec_idx.push_back(i);
    }

    sort(vec_idx.begin(), vec_idx.end(), cmp);
    vec_rank.assign(T, 0);
    vec_d_reorder.assign(T, 0);
    for (int i = 0; i < T; i++)
    {
        vec_rank[ vec_idx[i] ] = i;
    }
    for (int i = 0; i < T; i++)
    {
        vec_d_reorder[i] = -vec_d[ vec_idx[i] ];
    }

//  for (int i = 0; i < T; i++)
//  {
//      printf("m:%d\td:%d\tidx:%d\trank:%d\t-d:%d\n", vec_m[i], vec_d[i], vec_idx[i], vec_rank[i], vec_d_reorder[i]);
//  }

    SegTree tree(0, T-1, vec_d_reorder);

    for (int i = 0; i < T; i++)
    {
        tree.modify(vec_rank[i], T-1, vec_m[i]);
        int ans = tree.query(0, T-1);
        printf("%d\n", max(0,ans));
    }
}


Answer 2:

class Schedule {

    int deadLine = 0;

    int taskCompletionTime = 0;

    int done = 0;

    Schedule(int deadline, int taskCompletionTime) {
        this.deadLine = deadline; 
        this.taskCompletionTime = taskCompletionTime;
    }
}

class TaskScheduler {

  public static void main(String args[]) {

    Scanner in = new Scanner(System.in);

    int n = in.nextInt();
    int max = 0;
    ArrayList<Schedule> sch = new ArrayList<Schedule>();
    for(int i = 0; i < n; i++) {
        int deadLine = in.nextInt();
        int taskCompletionTime = in.nextInt();
        Schedule s = new Schedule(deadLine, taskCompletionTime);
        int j = i-1;
        while(j >= 0 && sch.get(j).deadLine > s.deadLine) {
            Schedule s1 = sch.get(j);
            if(s1.deadLine <= s.deadLine) break;
            s1.done += s.taskCompletionTime;
            max = Math.max(max, s1.done - s1.deadLine);
            j--;
        }
        sch.add(j+1, s);
        if(j < 0)
            s.done = s.taskCompletionTime;
        else
            s.done = sch.get(j).done + s.taskCompletionTime;

        max = Math.max(max, s.done - s.deadLine);

        System.out.println(max);
     }
  }
}


文章来源: Dyanmic Task Scheduling Interview Street