[发明专利]针对分离约束背包问题的一种协同的并行邻域搜索方法

摘要

本发明公开了本发明公开了一种针对分离约束背包问题(DCKP)的一种协同的并行邻域搜索方法。本发明采用基于MPI的并行计算模型,能够为并行编程提供灵活的消息传递。我们使用了一种分级的结构，上级线程类似于管理者，用来接收和分发从下级线程传递来的解信息。下级的各个处理线程通过上级联系起来，实现信息的交互。每个下级的处理线程都有不同的基本解和不同于其他线程的搜索策略，很好的实现了局部搜索的多样性，能帮助产生更优的解。另外我们的模型是健壮的，在处理中等规模和大规模实例都有很好的表现。

主权项

1.一种针对分离约束背包问题的一种协同的并行邻域搜索方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一、初始化：设置一个根线程和m个子线程，同时为根线程设置一个大小为n的解池，n<m，m为子线程数；子线程各自用LNS搜索得到自己的局部最优解返回给根线程，初始化解池；步骤二：协同搜索：根线程给每个子线程随机分配一个解池中的解；步骤三：独立搜索：1)子线程接收根线程分配来的解；2)子线程使用PAMP算法搜索各自的局部最优解；步骤四：各子线程将自己的局部最优解返回给根线程，根线程在各子线程反馈的局部最优解与解池中原有的解中选取最优的前n个解来更新解池，同时更新最优解；步骤五：重复步骤二、三、四，直到设置的时间到达，得到最终的最优解。