Алгоритм ближайшего соседа в задаче коммивояжёра
Алгоритм ближайшего соседа — один из простейших эвристических алгоритмов решения задачи коммивояжёра. Относится к категории «жадных» алгоритмов.
Формулируется следующим образом:
Пункты обхода плана последовательно включаются в маршрут, причем каждый очередной включаемый пункт должен быть ближайшим к последнему выбранному пункту среди всех остальных, ещё не включенных в состав маршрута.
Алгоритм прост в реализации, быстро выполняется, но, как и другие «жадные» алгоритмы, может выдавать неоптимальные решения. Одним из эвристических критериев оценки решения является правило: если путь, пройденный на последних шагах алгоритма, сравним с путём, пройденным на начальных шагах, то можно условно считать найденный маршрут приемлемым, иначе, вероятно, существуют более оптимальные решения. Другой вариант оценки решения заключается в использовании алгоритма нижней граничной оценки (lower bound algorithm).
Для любого количества городов, большего трех, в задаче коммивояжёра можно подобрать такое расположение городов (значение расстояний между вершинами графа и указание начальной вершины), что алгоритм ближайшего соседа будет выдавать наихудшее решение.[1]
Примечания
- G. Gutin, A. Yeo, A. Zverovich. Traveling salesman should not be greedy: domination analysis of greedy-type heuristics for the TSP Архивная копия от 29 июля 2007 на Wayback Machine // Discrete Applied Mathematics 117 (2002)