電梯問題經典演算法

Ⅰ 電梯演算法是怎樣的

電梯演算法是通過操作系統學術名為SCAN演算法。磁臂僅移動到請求的最外道就回轉。反方向查找服務。

如果請求調度的磁軌為98, 183, 37, 122, 14, 124, 65, 67，磁頭從53號磁軌開始移動，磁頭就會按照65, 67, 98, 122, 124, 183, 37,14 的順序依次查找，並將數據輸入內存。

電梯（升降盒）上下來回地運動，電梯內部有一些按鈕，每一個按鈕代表一層樓，當按下按鈕時，按鈕的燈亮。

電梯沿某一方向運動，在將要到達某一層樓時，實時監控器 判斷電梯內是否有乘客要在此層樓下電梯，若有，則發送信號給電梯升降架。

電梯是指服務於建築物內若干特定的樓層，其轎廂運行在至少兩列垂直於水平面或與鉛垂線傾斜角小於15°的剛性軌道運動的永久運輸設備。

也有台階式，踏步板裝在履帶上連續運行，俗稱自動扶梯或自動人行道。服務於規定樓層的固定式升降設備。垂直升降電梯具有一個轎廂，運行在至少兩列垂直的或傾斜角小於15°的剛性導軌之間。

轎廂尺寸與結構形式便於乘客出入或裝卸貨物。習慣上不論其驅動方式如何，將電梯作為建築物內垂直交通運輸工具的總稱。

Ⅱ 電梯演算法是怎樣的

電梯的日常運行似乎平淡無奇，卻隱藏著精妙的演算法策略。核心原理被稱作順向截車，這是一種巧妙的調度方法，確保乘客的需求得到高效滿足。

想像一下，電梯像一個忙碌的交通指揮官，它的首要任務是遵循一個明確的指令：先服務同一方向的所有乘客需求，然後再轉向另一個方向。這就好比電梯在上行時，會優先應答5樓的上行呼叫。即使下召燈亮著，電梯也會先為上行乘客服務，因為它的使命是滿足乘客的即時需求。

當你按下上行或下行箭頭按鈕時，你其實是在發出你的需求，但電梯並不直接響應你的意圖。它會先完成當前方向的行程，只有當服務完畢後，才會根據新的指令轉向。例如，當電梯從上行轉為下行，即使在五樓停下，也是為了服務下召的乘客，而不是因為你的按鈕按下。

理解電梯箭頭按鈕的真正含義十分重要，它們是乘客與電梯之間的溝通工具，而非直接控制電梯的上下移動。通過這樣的演算法設計，電梯能夠在繁忙的樓宇中，確保每個角落的乘客都能得到及時且順暢的服務。

電梯的順向截車策略，看似簡單，實則蘊含著高效和公平。它背後的邏輯，使得每次乘坐都如同搭乘一個小小的自動化舞台，演繹著精準的乘客調度劇目。

Ⅲ 演算法系列：電梯調度

在繁忙的大城市中，如芝加哥、紐約、東京、新加坡及香港，電梯作為人們離開辦公大樓的主要交通工具，其調度系統對提升整體效率至關重要。然而，我們鮮少深入了解電梯是如何在人流高峰時段，如每天的上下班時間，高效地為數百萬人服務的。

電梯調度領域的研究，特別是關注乘客等待時間的分配系統與電梯流量模擬的演算法，已經獲得了專利並在Quaro上發表。在一次面試中，面試官提出了如何優化電梯調度的問題，希望在給定的十層樓、三部電梯和均勻分布的乘客需求下，實現最高效的服務，同時確保每個樓層的等待時間最小化。

為了解決這一問題，我們可以設計一個演算法，以確保在高峰時段內，所有樓層的等待時間最短。考慮到樓層數量、電梯數量以及特定的高峰時段，演算法需根據負載量和時間函數分配電梯，同時考慮以下條件：

• 樓層數量任意


• 電梯數量任意


• 高峰時段已給定


• 每層人數相同且均等使用電梯

假設每層人數為100人，電梯通過一層的時間（不停）為5秒，每層等待時間為20秒。這些假設雖然簡化了問題，但仍能為面試提供足夠的挑戰性，同時方便後續的深入討論。

電梯分配演算法的關鍵在於將特定樓層與特定電梯關聯，即所謂的區域電梯分配策略。通過計算電梯往返時間，我們能夠實現最優調度。總的往返時間包括電梯通過每一層的時間與電梯在樓層數之間停靠的總等待時間。

為簡化問題，我們假設電梯容量無限大。一旦演算法實現並驗證其有效性，針對電梯容量的限制進行調整將相對容易。演算法採用兩個數組表示大樓與電梯，分別記錄樓層人數和電梯到達的最高樓層，以實現最優調度。

演算法的核心在於為每個樓層分配最優的電梯，以最小化整體等待時間和提高服務效率。通過計算電梯往返時間、平均載客量以及調整電梯分配策略，演算法能夠顯著降低高峰時段的等待時間，優化整體電梯調度。

實現演算法後，我們能夠通過模擬器可視化結果，展示不同電梯的往返時間、平均載客量以及整體服務效率。這些數據有助於評估演算法的有效性，並為進一步優化提供依據。

總結而言，通過設計一個合理的電梯調度演算法，我們能夠在高峰時段內顯著提升電梯服務效率，減少乘客等待時間，優化辦公樓的交通流。這一問題的解決不僅對提升城市交通效率具有重要意義，也為後續的深入研究提供了理論基礎。