0 1揹包問題 分支限界法 優先佇列分支限界法

2021-10-07 10:26:21 字數 2388 閱讀 5258

演算法首先根據基於可行結點相應的子樹最大價值上界優先順序,從堆中選擇乙個節點(根節點)作為當前可擴充套件結點。

檢查當前擴充套件結點的左兒子結點的可行性。

如果左兒子結點是可行結點,則將它加入到子集樹和活結點優先佇列中。

當前擴充套件結點的右兒子結點一定是可行結點,僅當右兒子結點滿足上界函式約束時,才將它加入子集樹和活結點優先佇列。當擴充套件到葉節點時,演算法結束,葉子節點對應的解即為問題的最優值。

假設有4個物品,其重量分別為(4, 7, 5, 3),價值分別為(40, 42, 25, 12),揹包容量w=10。將給定物品按單位重量價值從大到小排序,結果如下:

物品重量(w)

價值(v)

價值/重量(v/w)14

401027

42635

25543

124上界計算

先裝入物品1,剩餘的揹包容量為6,只能裝入物品2的6/7(即42*(6/7)=36)。 即上界為40+6*6=76

已第乙個up為例:40+6*(10-4)=76

打x的部分因為up值已經小於等於bestp了,所以沒必要繼續遞迴了。

上界函式

template<

class

typew

,class

typep

>

typep knap::

bound

(int i)

// 裝滿揹包

if(i <= n) b += p[i]

/w[i]

* cleft;

return b;

}

0-1揹包問題優先佇列分支限界搜尋演算法

up = bound(i + 1); //注意這裡 up != up - obj[i].price而且 up >= up - obj[i].price

if(up >= bestp) //注意這裡必須是大於等於

e = q.top();

q.pop();

cw = e->weight;

cp = e->profit;

up = e->upprofit;

i = e->lev;

}for(int j = n; j > 0; --j)

}void output()

int main()

輸入4 10

40 4

42 7

25 5

12 3

輸出

最優裝入量為 65

裝入的物品為

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