BC Trí tuệ nhân tạo

BÁO CÁO MÔN HỌC TRÍ TUỆ NHÂN TẠO Đề tài: Thuật toán tô màu tham lam Giảng viên hướng dẫn: PGS.TS Từ Minh Phương Nhóm học viên thực hiện: Nhóm 2 – lớp M16CQIS01-B - Ngô Ngọc Thắng; - Nguy

BÁO CÁO MÔN HỌC TRÍ TUỆ NHÂN TẠO

Đề tài: Thuật toán tô màu tham lam

Giảng viên hướng dẫn: PGS.TS Từ Minh Phương

Nhóm học viên thực hiện: Nhóm 2 – lớp M16CQIS01-B

- Ngô Ngọc Thắng;

- Nguyễn Trọng Thắng;

- Nguyễn Mạnh Quang;

HỌC VIÊN CÔNG NGHỆ BCVT

KHOA QUỐC TẾ VÀ ĐÀO TẠO SAU ĐẠI HỌC

**********

Nội dung chính

Phát biểu bài toán

I

Ứng dụng thử nghiệm thuật toán

III

IV

Một số ứng dụng của thuật toán

I Phát biểu bài toán

Cho đồ thị G = (V,E) là đơn đồ thị vô hướng n đỉnh

Trình bầy phương pháp tô màu cho các đỉnh của đồ thị biết rằng các đỉnh kề nhau thì không tô chung 1 màu và các màu được sử dụng là ít nhất

- Input: Đồ thị G=(V,E);

- Output: Đồ thị G = (V,E) có các đỉnh đã được gán màu

II Trình bày thuật toán tô màu tham lam

Thuật toán tô màu tham lam (Greedy coloring) lấy nền tảng là thuật toán tham lam Gồm 03 bước giống như thuật toán tham lam:

- Sắp xếp các đối tượng tăng hay giảm theo một tiêu chí nào đó có khả năng cho ra kết quả tối ưu;

- Lựa chọn đối tượng thứ i (i=1->n với n là số đối tượng) thỏa mãn các điều kiện;

- Kết thúc thuật toán khi không còn đối tượng nào thỏa mãn bài toán

II Trình bày thuật toán tô màu tham lam

Trên cơ sở đó, thuật toán tô màu tham lam cũng gồm các bước cơ bản của thuật toán tham lam

Với yêu cầu tô màu cho các đỉnh trên đồ thị G =(V, E) sao cho các đỉnh kề nhau không cùng màu và sắc số (số màu sắc) sử dụng là nhỏ nhất Các bước thực hiện thuật toán như sau:

- Bước 1: Sắp xếp các đỉnh của đồ thị E =(v1, v2…., vn) với thứ tự giảm dần của bậc: d(v1) >d(v2) >….>d(vn);

đặt i :=1;

- Bước 2: Tô màu i cho đỉnh đầu tiên trong danh sách; cấm các đỉnh kề với đỉnh vừa tô có chung màu;

- Bước 3: Duyệt các đỉnh tiếp theo trong danh sách và tô mầu i cho đỉnh không kề với đỉnh đã được tô màu i;

Thuật toán được lặp đến khi tất cả các đỉnh đều được tô màu Giá trị trả về là số màu được tô trên đồ thị

II Trình bày thuật toán tô màu tham lam

Ví dụ: Cho đồ thị như hình vẽ

1

6

7

III Ứng dụng thử nghiệm thuật toán

Code tô màu tham lam

III Một số ứng dụng của thuật toán

1 Ứng dụng tô màu bản đồ:

Cho 1 bản đồ, yêu cầu tô màu cho các nước với số màu sử dụng là nhỏ nhất và các nước có cùng đường biên giới thì không được tô cùng màu

2 Ứng dụng trong lập lịch học (lịch thi):

Các nhóm sinh viên đăng ký học các tín chỉ theo tiêu chí sau:

- Mỗi nhóm có thể đăng ký nhiều tín chỉ cùng lúc;

- Mỗi tín chỉ có thể có nhiều nhóm sinh viên cùng đăng ký

Hãy xếp lịch học với thời gian là ít nhất đồng thời sinh viên có thể học tập đủ số tín chỉ

CẢM ƠN ĐÃ CHÚ Ý LẮNG NGHE!!!