Проблема: У меня есть 3 машины, каждая машина имеет ограничение в 30 мс, каждая машина имеет 3 зоны, в которых задача не может быть выполнена. Задачи имеют приоритет P (приоритет) и W (вес, который является временем для завершения задачи в этой настройке), задачи должны быть сначала упорядочены по приоритету, от более низкого до более следующего:
Задача 01 {6, 2}//P/W = 3 эта задача выполнена последней (3)
Задача 02 {7, 7}//P/W = 1 эта задача выполнена первой (1)
Задача 03 {4, 2}//P/W = 2 эта задача выполнена второй (2)
Теперь, чтобы выполнить задачи (у меня есть 6), я должен проверить все 3 машины, чтобы найти первое соответствие задаче, выбрать подходящую для задачи, она должна быть оптимальной в трех машинах, например
Машина 01; | ----- 5 ---- 9 ------- 16-17--19-20 |
Машина 02: | ---- 4-5--7-8 --------- 17-18-- |
Машина 03: | ----- 5 --- 8--10 --- 13--15 --- 18-- |
(1) Задача 02, выполненная на машине 02 (Мы ищем P ms для выполнения задачи и минимальное время для запуска задачи, поскольку оба устройства 01 (начиная с 9 мс) и 02 (начиная с 8 мс) имеют свободное время 7 мс, машина 02 может сначала запустить задачу, затем машину 01).
(2) Задача 03, выполненная на машине 02 (Мы ищем P ms для выполнения задачи).
(3) Задача 01, выполненная в машине 01 (Мы ищем P ms для выполнения задачи).
Определенные периоды времени определяются как критические и не могут использоваться для планирования задания. Эти периоды (например, 5-9, 7-8) хранятся в выделенной структуре z_indispo.
Структура bfeet используется для хранения в начале задачи и в машине с машиной.
Я реализовал в основном весь алгоритм в C, но мои результаты отличаются от ожидаемого:
#include <stdio.h>
typedef struct _z_indispo {
int t1;
int t2;
} z_indispo;
typedef struct _machines {
int t[20]; // array represent time
z_indispo zone[2];
} machines;
typedef struct _tache {
int p;
int w;
int c; // p/w
int i; // Task number
} tache;
typedef struct _bfeet {
int t; // Store the time to of ending execution by a task
int m; // The machine responsible for executing a task.
} bfeet;
int main(int argc, char **argv)
{
machines m[4];
tache j[6];
tache j_tmp;
bfeet b[4];
int i = 0;
int n = 0;
int u = 0;
int k = 0;
int count = 0;
int trouver = 0;
int f_totale = 0;
int f[3] = {0};
m[0].zone[0].t1 = 7;
m[0].zone[0].t2 = 9;
m[0].zone[1].t1 = 14;
m[0].zone[1].t2 = 15;
m[1].zone[0].t1 = 8;
m[1].zone[0].t2 = 9;
m[1].zone[1].t1 = 16;
m[1].zone[1].t2 = 17;
m[2].zone[0].t1 = 7;
m[2].zone[0].t2 = 8;
m[2].zone[1].t1 = 18;
m[2].zone[1].t2 = 19;
/*
* Initialise all machines
* 0: Represent free time.
* -1: Represent critical zone range.
* -2: Represent a task already executed.
*/
for(i = 0; i< 3; ++i)
{
for(count = 0; count < 20; ++count)
{
if((count >= m[i].zone[0].t1 - 1 && count <= m[i].zone[0].t2 - 1) ||
(count >= m[i].zone[1].t1 - 1 && count <= m[i].zone[1].t2 - 1))
{
m[i].t[count] = -1;
}
else
{
m[i].t[count] = 0;
}
}
}
for(i = 0; i< 3; ++i)
{
if(i == 0)
printf(" D(1,1) t1 s1 D(1,2) t2 s2 D(1,3)\n");
else if(i == 1)
printf(" D(2,1) t1 s1 D(2,2) t2 s2 D(2,3)\n");
else if(i == 2)
printf(" D(3,1) t1 s1 D(3,2) t2 s2 D(3,3)\n");
printf("|");
for(count = 0; count < 20; ++count)
{
printf("%3d", m[i].t[count]);
}
printf(" |\n\n");
}
j[0].p = 5;
j[0].w = 2;
j[0].i = 1;
j[1].p = 9;
j[1].w = 3;
j[1].i = 2;
j[2].p = 6;
j[2].w = 3;
j[2].i = 3;
j[3].p = 6;
j[3].w = 4;
j[3].i = 4;
j[4].p = 7;
j[4].w = 7;
j[4].i = 5;
/*
* Calc C = P/W .
*/
for(count = 0; count < 5; ++count)
{
j[count].c = j[count].p / j[count].w;
}
/*
* Sort tasks from low to hight
*/
for(count = 0; count < 5; ++count)
{
for(k = 0; k < 5 - count; ++k)
{
if(j[k].c > j[k + 1].c)
{
j_tmp = j[k + 1];
j[k + 1] = j[k];
j[k] = j_tmp;
}
}
}
/*printf("|%2J |%2 P |%2 W | C |\n");
printf("_____________________\n");
for(count = 0; count < 5; ++count)
{
printf("|%-4d|%-4d|%-4d|%-4d|\n", j[count].i, j[count].p, j[count].w, j[count].c);
}
printf("\n");*/
/*
* Execute tasks
*/
while(n < 5)
{
for(count = 0; count < 3; ++count)
{
i = 0;
trouver = 0;
while(i <= 20 && trouver != 1)
{
if(m[count].t[i] == 0) // We have a free time to start with it.
{
u = 0; // num of available indexs.
while(m[count].t[i] != -1 && m[count].t[i] != -2)
{
if(u == j[n].p)
break;
++u;
++i;
}
if(u < j[n].p)
{
while(m[count].t[i] == -1 && m[count].t[i] == -2) // bypass unfree unites
++i;
}
else if(u == j[n].p)
{
b[count].t = i - u;
b[count].m = count; //
trouver = 1; // we find the Necessary unites to start a task
}
}
else
++i;
}
}
if(u < j[n].p)
printf("There is no free time to execute task %d", j[n].i);
else
{
// Find the minimum time in all machines to start a task
b[3].t = b[0].t;
b[3].m = b[0].m;
for(count = 0; count < 3; ++count)
{
if(b[3].t > b[count + 1].t)
{
b[3].t = b[count + 1].t;
b[3].m = b[count + 1].m;
}
}
// Put -2 to indicate that index is unfree
u = b[3].t + j[n].p;
for(count = b[3].t; count < u; ++count)
{
m[b[3].m].t[count] = -2;
}
if(b[3].m == 0)
f[0] = (b[3].t + j[n].p);
else if(b[3].m == 1)
f[1] = (b[3].t + j[n].p);
else if(b[3].m == 2)
f[2] = (b[3].t + j[n].p);
printf("Task %d end at %-2d, machine %d.\n", j[n].i, b[3].t + j[n].p, b[3].m + 1);
}
++n;
}
printf("\n");
f_totale = f[0] + f[1] + f[2];
printf("F of machine 01: %d.\n", f[0]);
printf("F of machine 02: %d.\n", f[1]);
printf("F of machine 03: %d.\n", f[2]);
printf("Total F: %d.\n", f_totale);
printf("\n");
/*printf("\n");
for(i = 0; i< 3; ++i)
{
if(i == 0)
printf(" D(1,1) t1 s1 D(1,2) t2 s2 D(1,3)\n");
else if(i == 1)
printf(" D(2,1) t1 s1 D(2,2) t2 s2 D(2,3)\n");
else if(i == 2)
printf(" D(3,1) t1 s1 D(3,2) t2 s2 D(3,3)\n");
printf("|");
for(count = 0; count < 20; ++count)
{
printf("%3d", m[i].t[count]);
}
printf(" |\n\n");
}*/
return 0;
}
UPDATE: У меня теперь только две зоны недоступности на каждой машине. Я также обновил код, чтобы исправить некоторые ошибки, но я все равно получаю другой вывод, а затем этот пример: У меня есть эта зона недоступности:
m[0].zone[0].t1 = 7;
m[0].zone[0].t2 = 9;
m[0].zone[1].t1 = 14;
m[0].zone[1].t2 = 15;
m[1].zone[0].t1 = 8;
m[1].zone[0].t2 = 9;
m[1].zone[1].t1 = 16;
m[1].zone[1].t2 = 17;
m[2].zone[0].t1 = 7;
m[2].zone[0].t2 = 8;
m[2].zone[1].t1 = 18;
m[2].zone[1].t2 = 19;
5 задач:
p | 6 9 5 7 6
w | 3 3 2 7 4
_______________
c | 2 3 2 1 1
После заказа c:
p | 7 6 5 6 9
w | 7 4 2 3 3
_______________
c | 1 1 2 2 3
Выполнение задач должно быть таким:
J4
|_______7__9_____14_15__________| ms
Задача 04 должна заканчиваться на 7, P представляет время, необходимое для выполнения задачи.
J5
|________8_9__________16_17_____| ms
Задача 05 должна заканчиваться на 7.
J1 J3
|_______7_8_______________18_19_| ms
Задача 01 должна заканчиваться на 6, задача 03 должна заканчиваться на 14.
ОБНОВЛЕНИЕ 02: (эта проблема исправлена)
Я заметил странное поведение в моей программе, после того как я инициализировал массив m [i].t [count], я обнаружил, что переменные, ответственные за сохранение зон недоступности, изменились: ПРИМЕЧАНИЕ. Эта проблема исправлена.
UPDATE03: (эта проблема исправлена, но с новой проблемой)
У меня есть ситуация, когда задача не может найти необходимые объединения для запуска, я никогда не получаю это сообщение "Нет свободного времени для выполнения задачи", ведь я должен получить его для задачи 2, так как он объединяет 9, и у всех машин нет такого свободного времени. Код, отвечающий за этот тест:
for(count = 0; count < 3; ++count) // search on all machines
{
i = 0;
trouver = 0;
while(i < 20 && trouver != 1)
{
if(m[count].t[i] == 0) // We have a free time to start with it.
{
u = 0; // num of available indexs.
while(m[count].t[i] != -1 && m[count].t[i] != -2)
{
if(u == j[n].p)
break;
++u;
++i;
}
if(u < j[n].p)
{
while(m[count].t[i] == -1 && m[count].t[i] == -2) // bypass unfree unites
++i;
}
else if(u == j[n].p)
{
b[count].t = i - u;
b[count].m = count; //
trouver = 1; // we find the Necessary unites to start a task
}
}
else
++i;
}
}
/* u represent the number of continuous free time,
j[n].p represent the necessary time to execute the current task, n is the current task
if(u < j[n].p)
printf("There is no free time to execute task %d", j[n].i);
else
{
// Find the minimum time in all machines to start a task
b[3].t = b[0].t;
b[3].m = b[0].m;
UPDATE04:
Теперь я вижу исключенную задачу, когда нет свободного времени для выполнения задачи, однако выход не прав, потому что я вижу задачу переопределить время периода в другой задаче:
while(n < 5)
{
k = 0;
for(count = 0; count < 3; ++count)
{
i = 0;
u = 0;
trouver = 0;
while(i < 20 && trouver != 1)
{
if(m[count].t[i] == 0) // We have a free time to start with it.
{
//u = 0; // num of available indexs.
if(u == j[n].p)
break;
else
{
++u;
++i;
}
}
if(u != j[n].p)
{
if((m[count].t[i] == -1 || m[count].t[i] == -2))// bypass unfree unites
{
u = 0;
++i;
}
}
if(u == j[n].p)
{
++k;
b[count].t = i - u;
b[count].m = count; //
trouver = 1; // we find the Necessary unites to start a task
}
}
}
if(u != j[n].p)
{
printf("There is no free time to execute task %d.\n", j[n].i);
}
else
{
// Find the minimum time in all machines to start a task
b[3] = b[0];
for(count = 0; count < 3; ++count)
{
if(b[count].t != 0)
if(b[3].t > b[count + 1].t)
{
b[3] = b[count + 1];
}
}
// Put -2 to indicate that index is unfree
u = b[3].t + j[n].p;
for(count = b[3].t; count < u; ++count)
{
m[b[3].m].t[count] = -2;
}
if(b[3].m == 0)
f[0] = (b[3].t + j[n].p);
else if(b[3].m == 1)
f[1] = (b[3].t + j[n].p);
else if(b[3].m == 2)
f[2] = (b[3].t + j[n].p);
printf("Task %d end at %-2d, machine %d.\n", j[n].i, b[3].t + j[n].p, b[3].m + 1);
}
++n;
}
Вывод:
D(1,1) t1 s1 D(1,2) t2 s2 D(1,3)
| 0 0 0 0 0 0 -1 -1 -1 0 0 0 0 -1 -1 0 0 0 0 0 |
D(2,1) t1 s1 D(2,2) t2 s2 D(2,3)
| 0 0 0 0 0 0 0 -1 -1 0 0 0 0 0 0 -1 -1 0 0 0 |
D(3,1) t1 s1 D(3,2) t2 s2 D(3,3)
| 0 0 0 0 0 0 -1 -1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 -1 -1 0 |
| J | P | W | C |
_____________________
|1 |5 |2 |2 |
|2 |7 |3 |2 |
|3 |8 |3 |2 |
|5 |17 |7 |2 |
|4 |16 |4 |4 |
Task 1 end at 5 , machine 1.
Task 2 end at 7 , machine 1.
Task 3 end at 8 , machine 1.
There is no free time to execute task 5.
There is no free time to execute task 4.
F of machine 01: 8.
F of machine 02: 0.
F of machine 03: 0.
Total F: 8.
D(1,1) t1 s1 D(1,2) t2 s2 D(1,3)
| -2 -2 -2 -2 -2 -2 -2 -2 -1 0 0 0 0 -1 -1 0 0 0 0 0 |
D(2,1) t1 s1 D(2,2) t2 s2 D(2,3)
| 0 0 0 0 0 0 0 -1 -1 0 0 0 0 0 0 -1 -1 0 0 0 |
D(3,1) t1 s1 D(3,2) t2 s2 D(3,3)
| 0 0 0 0 0 0 -1 -1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 -1 -1 0 |
