Find optimal solution using least-cost : Algorithms « Collections Data Structure « Java

Java
1. 2D Graphics GUI
2. 3D
3. Advanced Graphics
4. Ant
5. Apache Common
6. Chart
7. Class
8. Collections Data Structure
9. Data Type
10. Database SQL JDBC
11. Design Pattern
12. Development Class
13. EJB3
14. Email
15. Event
16. File Input Output
17. Game
18. Generics
19. GWT
20. Hibernate
21. I18N
22. J2EE
23. J2ME
24. JDK 6
25. JNDI LDAP
26. JPA
27. JSP
28. JSTL
29. Language Basics
30. Network Protocol
31. PDF RTF
32. Reflection
33. Regular Expressions
34. Scripting
35. Security
36. Servlets
37. Spring
38. Swing Components
39. Swing JFC
40. SWT JFace Eclipse
41. Threads
42. Tiny Application
43. Velocity
44. Web Services SOA
45. XML
Java Tutorial
Java Source Code / Java Documentation
Java Open Source
Jar File Download
Java Articles
Java Products
Java by API
Photoshop Tutorials
Maya Tutorials
Flash Tutorials
3ds-Max Tutorials
Illustrator Tutorials
GIMP Tutorials
C# / C Sharp
C# / CSharp Tutorial
C# / CSharp Open Source
ASP.Net
ASP.NET Tutorial
JavaScript DHTML
JavaScript Tutorial
JavaScript Reference
HTML / CSS
HTML CSS Reference
C / ANSI-C
C Tutorial
C++
C++ Tutorial
Ruby
PHP
Python
Python Tutorial
Python Open Source
SQL Server / T-SQL
SQL Server / T-SQL Tutorial
Oracle PL / SQL
Oracle PL/SQL Tutorial
PostgreSQL
SQL / MySQL
MySQL Tutorial
VB.Net
VB.Net Tutorial
Flash / Flex / ActionScript
VBA / Excel / Access / Word
XML
XML Tutorial
Microsoft Office PowerPoint 2007 Tutorial
Microsoft Office Excel 2007 Tutorial
Microsoft Office Word 2007 Tutorial
Java » Collections Data Structure » AlgorithmsScreenshots 
Find optimal solution using least-cost

/*
 * Chapter 10 - AI-Based Problem Solving The Art of Java by Herbert Schildt and
 * James Holmes McGraw-Hill/Osborne ? 2003
 */

import java.io.BufferedReader;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStreamReader;
import java.util.Stack;

// Flight information.
class FlightInfo {
  String from;

  String to;

  int distance;

  boolean skip; // used in backtracking

  FlightInfo(String f, String t, int d) {
    from = f;
    to = t;
    distance = d;
    skip = false;
  }
}

public class Optimal {
  final int MAX = 100;

  // This array holds the flight information.
  FlightInfo flights[] new FlightInfo[MAX];

  int numFlights = 0// number of entries in flight array

  Stack btStack = new Stack()// backtrack stack

  Stack optimal; // holds optimal solution

  int minDist = 10000;

  public static void main(String args[]) {
    String to, from;
    Optimal ob = new Optimal();
    BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
    boolean done = false;
    FlightInfo f;

    ob.setup();

    try {
      System.out.print("From? ");
      from = br.readLine();
      System.out.print("To? ");
      to = br.readLine();
      do {
        ob.isflight(from, to);

        if (ob.btStack.size() == 0)
          done = true;
        else {
          ob.route(to);
          ob.btStack = new Stack();
        }
      while (!done);

      // Display optimal solution.
      if (ob.optimal != null) {
        System.out.println("Optimal solution is: ");

        int num = ob.optimal.size();
        for (int i = 0; i < num; i++) {
          f = (FlightInfoob.optimal.pop();
          System.out.print(f.from " to ");
        }

        System.out.println(to);
        System.out.println("Distance is " + ob.minDist);
      }
    catch (IOException exc) {
      System.out.println("Error on input.");
    }
  }

  // Initialize the flight database.
  void setup() {
    addFlight("New York""Chicago"900);
    addFlight("Chicago""Denver"1000);
    addFlight("New York""Toronto"500);
    addFlight("New York""Denver"1800);
    addFlight("Toronto""Calgary"1700);
    addFlight("Toronto""Los Angeles"2500);
    addFlight("Toronto""Chicago"500);
    addFlight("Denver""Urbana"1000);
    addFlight("Denver""Houston"1000);
    addFlight("Houston""Los Angeles"1500);
    addFlight("Denver""Los Angeles"1000);
  }

  // Put flights into the database.
  void addFlight(String from, String to, int dist) {
    if (numFlights < MAX) {
      flights[numFlightsnew FlightInfo(from, to, dist);

      numFlights++;
    else
      System.out.println("Flight database full.\n");
  }

  // Save shortest route.
  void route(String to) {
    int dist = 0;
    FlightInfo f;
    int num = btStack.size();
    Stack optTemp = new Stack();

    for (int i = 0; i < num; i++) {
      f = (FlightInfobtStack.pop();
      optTemp.push(f)// save route
      dist += f.distance;
    }

    // If shorter, keep this route
    if (minDist > dist) {
      optimal = optTemp;
      minDist = dist;
    }
  }

  /*
   * If there is a flight between from and to, return the distance of flight;
   * otherwise, return 0.
   */
  int match(String from, String to) {
    for (int i = numFlights - 1; i > -1; i--) {
      if (flights[i].from.equals(from&& flights[i].to.equals(to)
          && !flights[i].skip) {
        flights[i].skip = true// prevent reuse
        return flights[i].distance;
      }
    }

    return 0// not found
  }

  // Given from, find any connection using least-cost.
  FlightInfo find(String from) {
    int pos = -1;
    int dist = 10000// longer than longest route

    for (int i = 0; i < numFlights; i++) {
      if (flights[i].from.equals(from&& !flights[i].skip) {
        // Use the shortest flight.
        if (flights[i].distance < dist) {
          pos = i;
          dist = flights[i].distance;
        }
      }
    }

    if (pos != -1) {
      flights[pos].skip = true// prevent reuse
      FlightInfo f = new FlightInfo(flights[pos].from, flights[pos].to,
          flights[pos].distance);
      return f;
    }

    return null;
  }

  // Determine if there is a route between from and to.
  void isflight(String from, String to) {
    int dist;
    FlightInfo f;
    // See if at destination.
    dist = match(from, to);
    if (dist != 0) {
      btStack.push(new FlightInfo(from, to, dist));
      return;
    }

    // Try another connection.
    f = find(from);
    if (f != null) {
      btStack.push(new FlightInfo(from, to, f.distance));
      isflight(f.to, to);
    else if (btStack.size() 0) {
      // Backtrack and try another connection.
      f = (FlightInfobtStack.pop();
      isflight(f.from, f.to);
    }
  }
}

           
       
Related examples in the same category
1. AnagramsAnagrams
2. Hanoi puzzleHanoi puzzle
3. FibonacciFibonacci
4. Sieve Sieve
5. Find connections using a depth-first searchFind connections using a depth-first search
6. Find connections using hill climbing.
7. Find the lost keysFind the lost keys
8. Compute the area of a triangle using Heron's FormulaCompute the area of a triangle using Heron's Formula
9. Compute prime numbers
10. Print a table of fahrenheit and celsius temperatures 1
11. Print a table of fahrenheit and celsius temperatures 2
12. Print a table of Fahrenheit and Celsius temperatures 3Print a table of Fahrenheit and Celsius temperatures 3
13. Soundex - the Soundex Algorithm, as described by KnuthSoundex - the Soundex Algorithm, as described by Knuth
www.java2java.com | Contact Us
Copyright 2009 - 12 Demo Source and Support. All rights reserved.
All other trademarks are property of their respective owners.