演算法1 3 0 1揹包問題

2021-08-08 17:42:51 字數 1528 閱讀 3688

★問題描述:給定m個物品和一揹包。物品i的重量是wei[i],其價值是val[i],揹包容量是n。問應如何選擇裝入揹包中的物品,使得裝入揹包中物品的總價值最大。

★演算法設計:利用動態規劃演算法,要考慮到每種物品有兩種選擇,即裝入揹包或者不裝入揹包。不能將同一物品裝入揹包多次,也不能只裝入物品的一部分。

★資料輸入:輸入乙個n作為揹包容量,輸入乙個m作為物品的數量。接下來輸入m個數作為m個物品的重量,再輸入m個數作為物品的價值

★資料輸出:輸出揹包中物品的最大總價值。

例:輸入:

2 2 6 5 4

6 3 5 4 6

輸出:首先來考慮如何想這個問題。m個物品,每個物品兩種狀態,裝在包裡或者沒有裝在包裡。那比較容易想到的方法就是窮舉法,然後找到小於揹包總容量的最大的方式。但是這個方法時間複雜度太高,比如5個揹包就有2的5次方種放的方法,而且時間複雜度是指數級的,所以開始想簡便的方法。

可以看一下這個表

最後一行是作為輔助行來幫助進行迴圈的。

圖需要從左到右,從下到上來看:

比如第6行就是只有包裹e的時候,隨著揹包容量增大,揹包最大總價值的變化

第5行就是有揹包d和e時,揹包總價值的變化

以此類推……

第2行就是有所有物品的時候,揹包最大總價值的變化,而m2就是我們要求的結果

這個**是咋來的:

首先,第7行預設全是0,作為輔助行

之後每一行都需要參考前一行來進行賦值(第6行要靠第7行來賦值)

先要做乙個判斷,列數是不是大於本行揹包的重量,如果小於,直接賦前一行對應列的值(比如d6,e6,f6)

如果大於等於本行的物品重量,就要進行乙個判斷:a[i][j]=max(a[i+1][j],a[i+1][j-wei[i]])

比如說要確定l4,就要看l5和f5+5誰更大,結果是l5更大

比如說要確定k2,就要看k3和i3+6誰更大,結果是i3+6更大

下面是c++的**:

#include using namespace std;

int main()

; int wei[10]=;//揹包重量

int val[10]=;//揹包價值

int n,m,i,j;

cout<

cin>>n;//揹包容量

cout<

cin>>m;

cout

cout

//開始填** 最下面增加一排0

for(i=m-1;i>=0;i--)//i為行數

for(j=0;j<=n;j++)

else a[i][j]=a[i+1][j];

//如果重量比本排的包裹小,直接賦值前一排的value

}//開始列印**

cout<

演算法(揹包問題 01揹包問題)

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