Näherungsverfahren 1 WS13-14
Inhaltsverzeichnis |
Einleitung
Motivation
Besonders in der Praxis sind NP-vollständige Probleme, für die es keine effizienten Algorithmen gibt, von großem Interesse. Dies zeigte sich bei der Diskussion des P-NP-Problems. Durch Modifizierung des Problems können sogenannte "Ersatzalgorithmen" gefunden werden. Dies geschieht durch Verstärken oder Abschwächen von Nebenbedingungen oder durch das Einschränken auf Teilprobleme. Man bedient sich also bestimmter Heuristiken, die zumindestens approximative (näherungsweise) Lösungen bieten. Doch es muss auch dafür gesorgt sein dass die Abweichung des Resultats von der unbekannten exakten Lösung möglichst gering ist.
Heuristiken
Heuristik stammt aus dem Griechischen und ist von dem Wort "heuriskien" abgeleitet und bedeutet so viel wie "(auf)-finden" bzw. "entdecken". Es handelt sich dabei um ein Verfahren mit dem man ein Problem sinnvoll löse kann, für das jedoch nicht garantiert werden kann das es zu 100% funktioniert. Bei diesem Verfahren wird aus einer Vielzahl von Möglichkeiten eine Gewissen Anzahl heraus gefiltert. Die sogenannte Brute-Force-Methode ist das Gegenteil zu Heuristiken.
Heuristiken für das Springerproblem
Lokale Suche
Verzweigen und Begrenzen
Greedy Heuristiken
Nearest neighbour heuristic
Farthest insertion
Random insertion
Best insertion
Hill Climbing
Threshold accepting
Simulatet annealing
Tabu-Suche
Der Sinflut-Algorithmus
Übungen
Literatur
Christian Wagenknecht Algorithmen und Komplexität. Fachbuchverlag Leipzig, 2003, ISBN 3-446-22314-2, Seite 153-163