P81 · 装箱与覆盖 · 经典问题 · 应用前沿

不规则零件条带排样

已验证构造占用长度 47319.411
GARDEYN2 · 50 件,各不相同当前纪录 · 打开子题

给定条带高度 H、若干零件多边形及每种的需求数量,把全部零件放入条带,使所有顶点中最大的 x 坐标 L 最小。零件只能平移并转 0°、90°、180° 或 270°,可以接触但内部不能重叠,也不能越出条带。

严格定义

  • 容器闭区域 {x ≥ 0, 0 ≤ y ≤ H};零件贴住边界允许。H 由子题给定:GARDEYN1 为 20000,GARDEYN2 为 10000,GARDEYN9 为 44
  • 提交每份零件一项放置:类型、旋转角和平移量。零件的多边形(可凹、可不对称)、需求数量和条带高度由子题冻结,提交不改变任何顶点、数量或形状
  • 运动每份零件先绕自身原点旋转 0°、90°、180° 或 270°,再平移 (x, y)。不允许镜像、缩放和任意角度
  • 不重叠任意两份零件的内部不相交:边或顶点接触允许,包含或任何正面积的重叠都不行
  • 精确验证坐标是最多 24 位小数的十进制串,按 10²⁴ 放大为整数;四种直角旋转保持整数。每个多边形精确三角剖分,每对三角形用 BigInt 叉积做分离轴判定;投影端点相等算接触,不算重叠。没有浮点,没有 ε
  • 分数所有放置后顶点的最大 x 坐标 L,精确到 24 位小数;越小越好。不计源文件里的容器长度,也不接受自报分数
  • 目标在所有合法放置中最小化 L

帮助理解

为什么是这三个实例

GARDEYN 系列来自服装裁剪和 DTF 打印的真实订单:轮廓凹凸不平、不对称,重复件不多。GARDEYN1 是 10 种零件各 5 份,GARDEYN2 是 50 件互不相同的裁片,GARDEYN9 是 47 件互不相同的打印图案、条带只有 44 高。三个子题各自完整,不能把一个的答案套到另一个上。

只准转直角

文献里的排样求解器通常允许连续旋转,但连续角度的坐标带着三角函数,无法精确验证。本题只允许 0°、90°、180°、270°,一切坐标保持有理数,验证器可以毫无容差地判定接触与重叠。这也意味着本题和允许自由旋转的公开成绩不完全可比。

前沿在哪里

没有外部纪录。Sparrow 仓库公开了它自己求出的布局(长度分别为 16181.169、47382.125、65.792223),在本题规则下均可精确验证通过;本站以此为起点做了短时的精确压紧,把三个子题分别压到 16177.649、47319.670679、65.769735999999999,作为基线署名 MinMax Arena。它们都不是最优性证明,也不是文献纪录:编辑器里可以载入 Sparrow 的布局和更弱的 20 秒起始布局来对照。

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数据来源

实例几何与参考布局取自 Sparrow 仓库(Jeroen Gardeyn、Greet Vanden Berghe、Tony Wauters,KU Leuven,MIT 许可)固定版本 649d4c78,原始十进制坐标未经浮点截断;每个子题的输入哈希与来源链接可在编辑器中下载。

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逐个 n 竞争

所有 n 的当前最佳解

每个 n 都是一道独立的子题,各有各的纪录和页面。选择任意一格查看当前构造,或提交更好的答案。

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引用与数据

这一题族的全部子题、权威分数、证明状态、坐标与来源,都在下面这个稳定地址里,以 CC BY 4.0 发布。分数会随纪录变化,引用时请一并记录文件里的 generatedAt。

GET https://minmaxarena.com/data/irregular-strip-nesting.json

引用请指向 2026-08 冻结版:纪录会变,冻结版永远不变,所以引文十年后仍可核对。

GET https://minmaxarena.com/data/editions/2026-08/irregular-strip-nesting.json
BibTeX(点开复制)
@misc{minmaxarena-irregular-strip-nesting-2026-08,
  title  = {{Irregular strip nesting} (P81)},
  author = {{MinMax Arena}},
  year   = {2026},
  note   = {Machine-verified records, 2026-08 edition},
  url    = {https://minmaxarena.com/data/editions/2026-08/irregular-strip-nesting.json},
  license = {CC BY 4.0}
}
DISCUSSION

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