java使用贪心算法解决电台覆盖问题

java使用贪心算法解决电台覆盖问题

代码实现

/**
 * 贪心算法实现集合覆盖
 */
public class Demo {
    public static void main(String[] args) {
        // 创建电台和地区集合
        HashMap<String, HashSet<String>> broadcasts = new HashMap<>();
        // 创建各个电台
        HashSet<String> k1 = new HashSet<>();
        k1.add("北京");
        k1.add("上海");
        k1.add("天津");
        HashSet<String> k2 = new HashSet<>();
        k2.add("广州");
        k2.add("北京");
        k2.add("深圳");
        HashSet<String> k3 = new HashSet<>();
        k3.add("成都");
        k3.add("上海");
        k3.add("杭州");
        HashSet<String> k4 = new HashSet<>();
        k4.add("上海");
        k4.add("天津");
        HashSet<String> k5 = new HashSet<>();
        k5.add("杭州");
        k5.add("大连");

        // 加入各个电台
        broadcasts.put("k1", k1);
        broadcasts.put("k2", k2);
        broadcasts.put("k3", k3);
        broadcasts.put("k4", k4);
        broadcasts.put("k5", k5);

        // 建立各个地区的集合
        HashSet<String> allAreas = new HashSet<>();
        for (Map.Entry<String, HashSet<String>> entry : broadcasts.entrySet()) {
            HashSet<String> value = entry.getValue();
            allAreas.addAll(value);
        }

        // 创建选择的电台的集合
        ArrayList<String> broadSelect = new ArrayList<>();

        // 定义一个临时的集合
        HashSet<String> tempSet = new HashSet<>();

        // 定义一个指针，用于指向当前最优
        String maxKey = null;

        while (allAreas.size() > 0) {
            // 重置置空
            maxKey = null;
            // 遍历
            for (String key : broadcasts.keySet()) {
                // 重置置空
                tempSet.clear();

                HashSet<String> value = broadcasts.get(key);

                tempSet.addAll(value);
                // 求出temp和allAreas的交集
                tempSet.retainAll(allAreas);

                // 如果当前选择有覆盖地区
                if (tempSet.size() > 0 &&
                        // 此时，如果maxKey还没有指向就指向
                        (maxKey == null ||
                                // 如果maxKey已经有指向就比较谁最优解
                                (tempSet.size() > (broadcasts.get(maxKey).size())))) {
                    maxKey = key;
                }
            }

            if (maxKey != null) {
                // 将maxKey加入
                broadSelect.add(maxKey);
                // 并将allAreas去掉maxKey能覆盖的地区
                allAreas.removeAll(broadcasts.get(maxKey));
            }
        }

        // 打印结果
        System.out.println(broadSelect);
    }
}