Java中TSP的分支和绑定实现

Question

我想知道是否有针对TSP的分支和绑定算法的有用Java实现，或者通常是包含TSP的BnB的OR框架。

感谢您的帮助！

马

Answer 1

BnB通常与完整的子问题解决方案进行交互：

best_cost_soln_so_far = +inf
while (better_cost_soln = search_for_soln_cheaper_than(best_cost_soln_so_far))
{
    best_cost_soln_so_far = better_cost_soln
    backtrack_into_search
}

也就是说，只要探索的任何部分解决方案的成本超过best_cost_soln_so_far设置的边界，您的子问题搜索就会回溯。如果子问题搜索 找到更好的解决方案，则best_cost_soln_so_far会更新，并且搜索从中断处继续，寻找更好的解决方案。这很容易实现。

那就是说，我非常怀疑你是否想要使用完整搜索来处理大型TSP，因为涉及的搜索空间很大;你可以用模拟退火等近似技术做得更好。

Answer 2

虽然我们都知道"Java and Javascript are similar like Car and Carpet are similar"，但我建议您查看SimplexJS这是一个用Javascript编写的简单线性和MIP求解器。由于它很小（少于400个LOC），因此可以很容易地转换为Java。该项目的作者也有一个很好的例子Solving TSPs with Integer Programming。

Answer 3

OptaPlanner（开源，Java）有一个Branch and Bound实现。 See the docs section about BaB specifically.算法的实施从this class开始，但很难遵循。

它还有一个TSP示例：虽然默认情况下没有配置BaB，但通过这样调整tspSolverConfig.xml可以做到这一点很简单：

<solver>
  ...
  <exhaustiveSearch>
    <exhaustiveSearchType>BRANCH_AND_BOUND</exhaustiveSearchType>
  </exhaustiveSearch>
</solver>

还有额外的可选参数来控制节点排序，节点探索方式等。