2023年8月1日发(作者:)
使用穷举法解决0—1背包问题
问题描述:有不同价值、不同重量的物品n件,求从这n件物品中选取一部分物品的选择方案,使选中物品的总重量不超过指定的限制重量,但选中物品的价值之和最大。
设n个物品的重量和价值分别存储于数组w[ ]和v[ ]中,限制重量为tw.考虑一个n元组(x0,x1,…,xn-1),其中xi=0 表示第i个物品没有选取,而xi=1则表示第i个物品被选取。用枚举法解决背包问题,需要枚举所有的选取方案,而根据上述方法,我们只要枚举所有的n元组,就可以得到问题的解。
显然,每个分量取值为0或1的n元组的个数共为2n个。而每个n元组其实对应了一个长度为n的二进制数,且这些二进制数的取值范围为0~2n-1.因此,如果把0~2n-1分别转化为相应的二进制数,则可以得到我们所需要的2n个n元组。
下面是我据此思路编的一个小程序。
#include
#include
#define MAX 100 // 限定最多物品数
/*将n化为二进制形式,结果存放到数组b中*/
void conversion(int n,int b[MAX])
{
int i;
for(i=0;i { b[i] = n%2; n = n/2; if(n==0)break; } } void main() { int i,j,n,b[MAX],temp[MAX]; float tw,maxv,w[MAX],v[MAX],temp_w,temp_v; printf("please input n:n"); scanf("%d",&n); // 输入物品个数 printf("please input tw:"); scanf("%f",&tw); // 输入背包的限制重量 /*输入各个物品的重量*/ for(i=0;i { printf("please input the weight of w[%d]:n",i); scanf("%f",&w[i]); } /*输入各个物品的价值*/ for(i=0;i { printf("please input the value of v[%d]:n",i); scanf("%f",&v[i]); } maxv = 0; /*穷举2n个可能的选择,找出物品的最佳选择*/ for (i=0;i { for (j=0;j { b[j] = 0; } conversion(i,b); temp_v = 0; temp_w = 0; for (j=0;j { if (b[j]==1) { temp_w = temp_w+w[j]; temp_v = temp_v + v[j]; } } /*试探当前选择是否是最优选择,如果是就保存下来*/ if ((temp_w < tw)&&(temp_v>maxv)) { for (j=0;j { temp[j] = 0; } maxv = temp_v; for (j=0;j { temp[j] = b[j]; } } } printf("the max values is %f:n",maxv); // 输出放入背包的物品的最大价值 printf("the selection is:n"); /*输出物品的选择方式*/ for (j=0;j { printf("%d ",temp[j]); } } 程序在VC6.0,win xp下编译运行成功。 程序测试结果,截图如下: 背包问题的递归算法 #include //物品总种数不是常量,没法根据它来决定数组的长度,只有先定义个长度了 #define N 100 int n ; //物品总种数 double limitW ; //限制的总重量 double totV ; //全部物品的总价值 double maxv ; //解的总价值 int option[N]; //解的选择 int cop[N]; //当前解的选择 struct { //物品结构 double weight ; double value ; }a[N]; //参数为物品i,当前选择已经达到的重量和tw,本方案可能达到的总价值 void find(int i,doubletw,double tv) { int k ; //物品i包含在当前方案的可能性 if(tw+<=limitW) { cop=1 ; if(i { find(i+1,tw+,tv); } else { for(k=0;k option[k]=cop[k]; maxv=tv ; } } cop=0 ; //物品i不包含在当前方案的可能性 if(>maxv) { if(i { find(i+1,tw,); } else { for(k=0;k option[k]=cop[k]; maxv= ; } } } void main() { int k ; double w,v ; printf("输入物品种数:"); scanf("%d",&n); printf("输入各物品的重量和价值:"); for(totV=0.0,k=0;k { scanf("%lf%lf",&w,&v); a[k].weight=w ; a[k].value=v ; totV+=v ; } printf("输入限制重量:"); scanf("%lf",&limitW); maxv=0.0 ; for(k=0;k cop[k]=0 ; find(0,0.0,totV); for(k=0;k if(option[k]) printf("%4d",k+1); printf("总价值为: %2f",maxv); } 0/1背包问题的递归算法(2006-4-21 19:52:00) /*#include #define N 100 //物品总种数不是常量,没法根据它来决定数组的长度,只有先定义个长度了 int n;//物品总种数 double limitW;//限制的总重量 double totV;//全部物品的总价值 double maxv;//解的总价值 int option[N];//解的选择 int cop[N];//当前解的选择 struct {//物品结构 double weight; double value; }a[N]; //参数为物品i,当前选择已经达到的重量和tw,本方案可能达到的总价值 void find(int i,double tw,double tv) { int k; //物品i包含在当前方案的可能性 if(tw+a[i].weight <= limitW){ cop[i]=1; if(i for(k=0;k option[k]=cop[k]; maxv=tv; } } cop[i]=0; //物品i不包含在当前方案的可能性 if(tv-a[i].value>maxv){ if(i else{ for(k=0;k option[k]=cop[k]; maxv=tv-a[i].value; } } } void main() { int k; double w,v; printf("输入物品种数:"); scanf("%d",&n); printf("输入各物品的重量和价值:"); for(totV=0.0,k=0;k scanf("%lf %lf",&w,&v); a[k].weight = w;a[k].value = v; totV += v; } printf("输入限制重量:"); scanf("%lf",&limitW); maxv=0.0; for(k=0;k find(0,0.0,totV); for(k=0;k if(option[k])printf("%4d",k+1); printf("总价值为: %2f",maxv); } 0/1背包问题 c++实现 动态规划算法 2008-11-23 23:28 #include #include using namespace std; const int C=10; const int N=5; template T max(const T a,const T b) { return a>b?a:b; } /*01背包问题 m为记录数组 m[i][j]代表在有j容量的条件下,从i开始往后的物品中可以取得的最大价值 w为质量数组,v为价值数组 n为物品个数,c为开始容量 */ void knapsack(int **m,const int n,const int c,const int *w,const int *v) { /* m[n][j]首先计算 m[n][j]的意思是容量为j ,放第n个物品可以取得的最大价值,当然当j比此物品的重量小时,装不下,m[n][j]为0 当j比此物品重量小时,能取得的最大价值就是v[n] */ for(int i=0;i m[n][i]=0; for(i=w[n];i<=c;i++) m[n][i]=v[n]; /* 计算完m[n][1,2,3……]后 就可以用递推公式 */ for(i=n-1;i>1;i--) { for(int j=0;j m[i][j]=m[i+1][j]; for(j=w[i];j<=c;j++) m[i][j]=max(m[i+1][j],m[i+1][j-w[i]]+v[i]); } m[1][c]=max(m[2][c],m[2][c-w[1]]+v[1]); } void traceback(int **m,int n,int c,int *x,int *w) { for(int i=1;i { if(m[i][c]==m[i+1][c])x[i]=0; else { x[i]=1; c-=w[i]; } } x[n]=(m[n][c]==0)?0:1; } int main() { int *v=new int[N+1]; int *w=new int[N+1]; int **m=new int*[N+1]; int *x=new int [N+1]; for(int i=0;i { m[i]=new int[C+1]; } cout<<"输入质量序列,"< for(i=1;i<=N;i++) cin>>w[i]; cout<<"输入价值序列,"< for(i=1;i<=N;i++) cin>>v[i]; knapsack(m,N,C,w,v); traceback(m,N,C,x,w); cout< for(i=1;i<=N;i++) cout< for(i=0;i { delete [C+1]m[i]; } delete [N+1] m; return 1; } 背包算法 2009-04-16 21:07 /** * 背包问题 * 背包问题是计算机科学里的经典问题。在最简单的形式中,包括试图将不同重量的数据项放到 * 背包中.以使背包最后达到指定的总重量。不需要把所有的选项都放入背包中。 * 举例来说,假设想要背包精确地承重20磅,并且有5个可以选择放入的数据项,它们的重量 * 依次为11磅、8磅、7磅、6磅和5磅。对于选择放入的数据项数量不大时,人类很善于通过观察 * 就可以解决这个问题。于是大概可以计算出只有8磅、7磅和5磅的数据项加在一起和为20磅。 * 如果想要计算机来解决这个问题,就需要给计算机更详细的指令。算法如下: * 1.如果在这个过程中的任何时刻,选择的数据项的总和符合目标重量,工作就完成了。 * 2.从选择第一个数据项开始。剩余的数据项的加和必须符合背包的目标重量减去第一个数据 * 项的重量;这是一个新的目标重量。 * 3.逐个地试每种剩余数据顶组合的可能性。但是,注意并不需要去试所有的组合,因为只要 * 数据顶朗和大于目标重量的时候,就停止添加数据项。 * 4.如果设有组合合适的话,放弃第—‘个数据项,并且从第二个数据项开始再重复一边整个 * 过程。 * 5.继续从第三个数据项开始,如此下去直到你已经试过所有的组合,这时知道没有解决答案 * 。 * 在刚刚描述的这个例子中,从11开始。现在想要剩余的数据项和为9(20减去u)。对于9, * 从很小的8开始。现在想要剩余的数据项和为1(9减去8)。从7开始,但是它大于L,于是尝 * 试6,然后试5*它们都太大了d现在已经试过了所有的数据项,所以知道包含8的任何组合 * 和都不可能为9。接着尝试7,于是现在开始找的目标为2(9减去7)。 * */ public class Beibao{ static int[] a=new int[5]; //背包重量 static int[] b=new int[5]; //结果数组 static int flag=0; //下一个候选项 static int bound=20; //总重量 static int totle=0; //每次选择后的总重量 public static void inserttry(int i,int leftbound,int t){ if(i<5&&leftbound<=totle){ if(a[i] b[t++]=a[i]; totle=totle-a[i]; leftbound=leftbound-a[i]; i++; inserttry(i,leftbound,t); } else if(a[i]>leftbound){ totle=totle-a[i]; i++; inserttry(i,leftbound,t); } else { b[t]=a[i]; return; } } else { leftbound=leftbound+b[--t]; for(int f=0;f<5;f++) { if (a[f]==b[t]) {flag=++f; break;} } b[t]=0; totle=0; for(int m=flag;m<5;m++) { totle+=a[m]; } inserttry(flag,leftbound,t); } return; } public static void main(String[] args){ a[0]=11; a[1]=8; a[2]=6; a[3]=7; a[4]=5; for(int i=0;i<5;i++) { b[i]=0;} for(int i=0;i<5;i++) { totle+=a[i]; } inserttry(0,20,0); for(int i=0;i<5;i++){ n(b[i]); } } } 这还有一个动态规划的算法 动态规划/贪心算法----0/1背包问题AND普通背包问题 /simon_ghost/archive/2006/11/20/ 看懂了这个算法,这个是动态规划的,时间复杂度0(n)。 /course/3_program/c++/cppjs/20071023/ 问题描述: 设U = {u1,u2,u3,ui}(一共有amount数量的物品)是一组准备放入背包中的物品.设背包的容量为size. 定义每个物品都具有两个属性weight和value. 我们要解决的问题就是计算在所选取的物品总重量不超过背包容量size的前提下使所选的物品总价值最大. 程序的设计: 设V[i, j]用来表示从前i项{u1ui}中取出来的装入体积为j的背包的最大价值.i的范围是从0到amount,j是从0到size.这样的话要 计算的值就是V[amount, size].V[0, j]对于所有的j的值都是0,因为这时候的包中没有物品.同时V[i, 0]的值也是0,因为没有物品可以放到size为0的背包里面. 所以有: V[i, j] = 0 若i = 0 或 j = 0; V[i, j] = V[i - 1, j] 若j < ;(当物品的重量大于背包承重时,就不把物品放在里面) V[i, j] = max{V[i - 1, j], V[i - 1, j - ] + } 若i > 0并且j >= ; 现在就可用动态规划的方法运用上面的公式来填表求解了. #include #define W 1000 #define N 1000 typedef struct data { int vaule; int weight; }goods; int returnmax(int a, int b) { return (a > b ? a : b); } int KNAPSACK(goods *P, int a, int s) { int V[N][W]; int i,j,mv; for(i = 0; i < a; i++) V[i][0] = 0; for(j = 0; j < s; j++) V[0][j] = 0; for(i = 1; i <= a; i++) for(j = 1; j <= s; j++) { V[i][j] = V[i - 1][j]; if(P[i].weight <= j) V[i][j] = returnmax(V[i][j],V[i - 1][j - P[i].weight] + P[i].vaule); } mv = V[a][s]; return mv; } int main() { int mostvalue,amount,size,i; goods A[N]; printf("Input how much the goods have: "); scanf("%d",&amount); printf("Input the size of the bag: "); scanf("%d",&size); printf("Input the data of the goods: "); for(i = 0; i < amount; i++) scanf("%d %d",&A[i].vaule,&A[i].weight); mostvalue = KNAPSACK(A,amount,size); printf("%d",mostvalue); return 0; } 还有一种纯粹用数组解决的方案,避免了结构体的效率底下,思路是一样的 代码如下: #include #define GOODNUM 5 using namespace std; int main() { int good[GOODNUM][2]={{4,6},{5,2},{6,3},{7,7},{8,5}};//good[i][0]:size||good[i][1]:value int i,j,size,weight; int v[GOODNUM+1][1000]; cout<<"please input the bag's size"< cin>>size; for(i=0;i<=GOODNUM;i++) v[i][0]=0; for(i=0;i<=size;i++) v[0][i]=0; for(i=1;i<=GOODNUM;i++) for(j=1;j<=size;j++){ v[i][j]=v[i-1][j]; if(good[i-1][0]<=j) if((v[i-1][j-good[i-1][0]]+good[i-1][1])>v[i][j]) v[i][j]=v[i-1][j-good[i-1][0]]+good[i-1][1]; } cout< } 2023年8月1日发(作者:) 使用穷举法解决0—1背包问题 问题描述:有不同价值、不同重量的物品n件,求从这n件物品中选取一部分物品的选择方案,使选中物品的总重量不超过指定的限制重量,但选中物品的价值之和最大。 设n个物品的重量和价值分别存储于数组w[ ]和v[ ]中,限制重量为tw.考虑一个n元组(x0,x1,…,xn-1),其中xi=0 表示第i个物品没有选取,而xi=1则表示第i个物品被选取。用枚举法解决背包问题,需要枚举所有的选取方案,而根据上述方法,我们只要枚举所有的n元组,就可以得到问题的解。 显然,每个分量取值为0或1的n元组的个数共为2n个。而每个n元组其实对应了一个长度为n的二进制数,且这些二进制数的取值范围为0~2n-1.因此,如果把0~2n-1分别转化为相应的二进制数,则可以得到我们所需要的2n个n元组。 下面是我据此思路编的一个小程序。 #include #include #define MAX 100 // 限定最多物品数 /*将n化为二进制形式,结果存放到数组b中*/ void conversion(int n,int b[MAX]) { int i; for(i=0;i { b[i] = n%2; n = n/2; if(n==0)break; } } void main() { int i,j,n,b[MAX],temp[MAX]; float tw,maxv,w[MAX],v[MAX],temp_w,temp_v; printf("please input n:n"); scanf("%d",&n); // 输入物品个数 printf("please input tw:"); scanf("%f",&tw); // 输入背包的限制重量 /*输入各个物品的重量*/ for(i=0;i { printf("please input the weight of w[%d]:n",i); scanf("%f",&w[i]); } /*输入各个物品的价值*/ for(i=0;i { printf("please input the value of v[%d]:n",i); scanf("%f",&v[i]); } maxv = 0; /*穷举2n个可能的选择,找出物品的最佳选择*/ for (i=0;i { for (j=0;j { b[j] = 0; } conversion(i,b); temp_v = 0; temp_w = 0; for (j=0;j { if (b[j]==1) { temp_w = temp_w+w[j]; temp_v = temp_v + v[j]; } } /*试探当前选择是否是最优选择,如果是就保存下来*/ if ((temp_w < tw)&&(temp_v>maxv)) { for (j=0;j { temp[j] = 0; } maxv = temp_v; for (j=0;j { temp[j] = b[j]; } } } printf("the max values is %f:n",maxv); // 输出放入背包的物品的最大价值 printf("the selection is:n"); /*输出物品的选择方式*/ for (j=0;j { printf("%d ",temp[j]); } } 程序在VC6.0,win xp下编译运行成功。 程序测试结果,截图如下: 背包问题的递归算法 #include //物品总种数不是常量,没法根据它来决定数组的长度,只有先定义个长度了 #define N 100 int n ; //物品总种数 double limitW ; //限制的总重量 double totV ; //全部物品的总价值 double maxv ; //解的总价值 int option[N]; //解的选择 int cop[N]; //当前解的选择 struct { //物品结构 double weight ; double value ; }a[N]; //参数为物品i,当前选择已经达到的重量和tw,本方案可能达到的总价值 void find(int i,doubletw,double tv) { int k ; //物品i包含在当前方案的可能性 if(tw+<=limitW) { cop=1 ; if(i { find(i+1,tw+,tv); } else { for(k=0;k option[k]=cop[k]; maxv=tv ; } } cop=0 ; //物品i不包含在当前方案的可能性 if(>maxv) { if(i { find(i+1,tw,); } else { for(k=0;k option[k]=cop[k]; maxv= ; } } } void main() { int k ; double w,v ; printf("输入物品种数:"); scanf("%d",&n); printf("输入各物品的重量和价值:"); for(totV=0.0,k=0;k { scanf("%lf%lf",&w,&v); a[k].weight=w ; a[k].value=v ; totV+=v ; } printf("输入限制重量:"); scanf("%lf",&limitW); maxv=0.0 ; for(k=0;k cop[k]=0 ; find(0,0.0,totV); for(k=0;k if(option[k]) printf("%4d",k+1); printf("总价值为: %2f",maxv); } 0/1背包问题的递归算法(2006-4-21 19:52:00) /*#include #define N 100 //物品总种数不是常量,没法根据它来决定数组的长度,只有先定义个长度了 int n;//物品总种数 double limitW;//限制的总重量 double totV;//全部物品的总价值 double maxv;//解的总价值 int option[N];//解的选择 int cop[N];//当前解的选择 struct {//物品结构 double weight; double value; }a[N]; //参数为物品i,当前选择已经达到的重量和tw,本方案可能达到的总价值 void find(int i,double tw,double tv) { int k; //物品i包含在当前方案的可能性 if(tw+a[i].weight <= limitW){ cop[i]=1; if(i for(k=0;k option[k]=cop[k]; maxv=tv; } } cop[i]=0; //物品i不包含在当前方案的可能性 if(tv-a[i].value>maxv){ if(i else{ for(k=0;k option[k]=cop[k]; maxv=tv-a[i].value; } } } void main() { int k; double w,v; printf("输入物品种数:"); scanf("%d",&n); printf("输入各物品的重量和价值:"); for(totV=0.0,k=0;k scanf("%lf %lf",&w,&v); a[k].weight = w;a[k].value = v; totV += v; } printf("输入限制重量:"); scanf("%lf",&limitW); maxv=0.0; for(k=0;k find(0,0.0,totV); for(k=0;k if(option[k])printf("%4d",k+1); printf("总价值为: %2f",maxv); } 0/1背包问题 c++实现 动态规划算法 2008-11-23 23:28 #include #include using namespace std; const int C=10; const int N=5; template T max(const T a,const T b) { return a>b?a:b; } /*01背包问题 m为记录数组 m[i][j]代表在有j容量的条件下,从i开始往后的物品中可以取得的最大价值 w为质量数组,v为价值数组 n为物品个数,c为开始容量 */ void knapsack(int **m,const int n,const int c,const int *w,const int *v) { /* m[n][j]首先计算 m[n][j]的意思是容量为j ,放第n个物品可以取得的最大价值,当然当j比此物品的重量小时,装不下,m[n][j]为0 当j比此物品重量小时,能取得的最大价值就是v[n] */ for(int i=0;i m[n][i]=0; for(i=w[n];i<=c;i++) m[n][i]=v[n]; /* 计算完m[n][1,2,3……]后 就可以用递推公式 */ for(i=n-1;i>1;i--) { for(int j=0;j m[i][j]=m[i+1][j]; for(j=w[i];j<=c;j++) m[i][j]=max(m[i+1][j],m[i+1][j-w[i]]+v[i]); } m[1][c]=max(m[2][c],m[2][c-w[1]]+v[1]); } void traceback(int **m,int n,int c,int *x,int *w) { for(int i=1;i { if(m[i][c]==m[i+1][c])x[i]=0; else { x[i]=1; c-=w[i]; } } x[n]=(m[n][c]==0)?0:1; } int main() { int *v=new int[N+1]; int *w=new int[N+1]; int **m=new int*[N+1]; int *x=new int [N+1]; for(int i=0;i { m[i]=new int[C+1]; } cout<<"输入质量序列,"< for(i=1;i<=N;i++) cin>>w[i]; cout<<"输入价值序列,"< for(i=1;i<=N;i++) cin>>v[i]; knapsack(m,N,C,w,v); traceback(m,N,C,x,w); cout< for(i=1;i<=N;i++) cout< for(i=0;i { delete [C+1]m[i]; } delete [N+1] m; return 1; } 背包算法 2009-04-16 21:07 /** * 背包问题 * 背包问题是计算机科学里的经典问题。在最简单的形式中,包括试图将不同重量的数据项放到 * 背包中.以使背包最后达到指定的总重量。不需要把所有的选项都放入背包中。 * 举例来说,假设想要背包精确地承重20磅,并且有5个可以选择放入的数据项,它们的重量 * 依次为11磅、8磅、7磅、6磅和5磅。对于选择放入的数据项数量不大时,人类很善于通过观察 * 就可以解决这个问题。于是大概可以计算出只有8磅、7磅和5磅的数据项加在一起和为20磅。 * 如果想要计算机来解决这个问题,就需要给计算机更详细的指令。算法如下: * 1.如果在这个过程中的任何时刻,选择的数据项的总和符合目标重量,工作就完成了。 * 2.从选择第一个数据项开始。剩余的数据项的加和必须符合背包的目标重量减去第一个数据 * 项的重量;这是一个新的目标重量。 * 3.逐个地试每种剩余数据顶组合的可能性。但是,注意并不需要去试所有的组合,因为只要 * 数据顶朗和大于目标重量的时候,就停止添加数据项。 * 4.如果设有组合合适的话,放弃第—‘个数据项,并且从第二个数据项开始再重复一边整个 * 过程。 * 5.继续从第三个数据项开始,如此下去直到你已经试过所有的组合,这时知道没有解决答案 * 。 * 在刚刚描述的这个例子中,从11开始。现在想要剩余的数据项和为9(20减去u)。对于9, * 从很小的8开始。现在想要剩余的数据项和为1(9减去8)。从7开始,但是它大于L,于是尝 * 试6,然后试5*它们都太大了d现在已经试过了所有的数据项,所以知道包含8的任何组合 * 和都不可能为9。接着尝试7,于是现在开始找的目标为2(9减去7)。 * */ public class Beibao{ static int[] a=new int[5]; //背包重量 static int[] b=new int[5]; //结果数组 static int flag=0; //下一个候选项 static int bound=20; //总重量 static int totle=0; //每次选择后的总重量 public static void inserttry(int i,int leftbound,int t){ if(i<5&&leftbound<=totle){ if(a[i] b[t++]=a[i]; totle=totle-a[i]; leftbound=leftbound-a[i]; i++; inserttry(i,leftbound,t); } else if(a[i]>leftbound){ totle=totle-a[i]; i++; inserttry(i,leftbound,t); } else { b[t]=a[i]; return; } } else { leftbound=leftbound+b[--t]; for(int f=0;f<5;f++) { if (a[f]==b[t]) {flag=++f; break;} } b[t]=0; totle=0; for(int m=flag;m<5;m++) { totle+=a[m]; } inserttry(flag,leftbound,t); } return; } public static void main(String[] args){ a[0]=11; a[1]=8; a[2]=6; a[3]=7; a[4]=5; for(int i=0;i<5;i++) { b[i]=0;} for(int i=0;i<5;i++) { totle+=a[i]; } inserttry(0,20,0); for(int i=0;i<5;i++){ n(b[i]); } } } 这还有一个动态规划的算法 动态规划/贪心算法----0/1背包问题AND普通背包问题 /simon_ghost/archive/2006/11/20/ 看懂了这个算法,这个是动态规划的,时间复杂度0(n)。 /course/3_program/c++/cppjs/20071023/ 问题描述: 设U = {u1,u2,u3,ui}(一共有amount数量的物品)是一组准备放入背包中的物品.设背包的容量为size. 定义每个物品都具有两个属性weight和value. 我们要解决的问题就是计算在所选取的物品总重量不超过背包容量size的前提下使所选的物品总价值最大. 程序的设计: 设V[i, j]用来表示从前i项{u1ui}中取出来的装入体积为j的背包的最大价值.i的范围是从0到amount,j是从0到size.这样的话要 计算的值就是V[amount, size].V[0, j]对于所有的j的值都是0,因为这时候的包中没有物品.同时V[i, 0]的值也是0,因为没有物品可以放到size为0的背包里面. 所以有: V[i, j] = 0 若i = 0 或 j = 0; V[i, j] = V[i - 1, j] 若j < ;(当物品的重量大于背包承重时,就不把物品放在里面) V[i, j] = max{V[i - 1, j], V[i - 1, j - ] + } 若i > 0并且j >= ; 现在就可用动态规划的方法运用上面的公式来填表求解了. #include #define W 1000 #define N 1000 typedef struct data { int vaule; int weight; }goods; int returnmax(int a, int b) { return (a > b ? a : b); } int KNAPSACK(goods *P, int a, int s) { int V[N][W]; int i,j,mv; for(i = 0; i < a; i++) V[i][0] = 0; for(j = 0; j < s; j++) V[0][j] = 0; for(i = 1; i <= a; i++) for(j = 1; j <= s; j++) { V[i][j] = V[i - 1][j]; if(P[i].weight <= j) V[i][j] = returnmax(V[i][j],V[i - 1][j - P[i].weight] + P[i].vaule); } mv = V[a][s]; return mv; } int main() { int mostvalue,amount,size,i; goods A[N]; printf("Input how much the goods have: "); scanf("%d",&amount); printf("Input the size of the bag: "); scanf("%d",&size); printf("Input the data of the goods: "); for(i = 0; i < amount; i++) scanf("%d %d",&A[i].vaule,&A[i].weight); mostvalue = KNAPSACK(A,amount,size); printf("%d",mostvalue); return 0; } 还有一种纯粹用数组解决的方案,避免了结构体的效率底下,思路是一样的 代码如下: #include #define GOODNUM 5 using namespace std; int main() { int good[GOODNUM][2]={{4,6},{5,2},{6,3},{7,7},{8,5}};//good[i][0]:size||good[i][1]:value int i,j,size,weight; int v[GOODNUM+1][1000]; cout<<"please input the bag's size"< cin>>size; for(i=0;i<=GOODNUM;i++) v[i][0]=0; for(i=0;i<=size;i++) v[0][i]=0; for(i=1;i<=GOODNUM;i++) for(j=1;j<=size;j++){ v[i][j]=v[i-1][j]; if(good[i-1][0]<=j) if((v[i-1][j-good[i-1][0]]+good[i-1][1])>v[i][j]) v[i][j]=v[i-1][j-good[i-1][0]]+good[i-1][1]; } cout< }
发布评论