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动态规划背包问题(例题)

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全栈程序员站长
发布2022-09-17 11:24:16
发布2022-09-17 11:24:16
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大家好,又见面了,我是你们的朋友全栈君。

物品编号 1 2 3 4 物品体积 2 3 4 5 物品价值 3 4 5 6 求容积为8的背包能装的最大价值为多少?

解题思路 动态规划解题步骤 1)确定状态 注意: 动态规划一般要开数组,首先要明确数组的每个元素所代表的意义。 确定状态需要两个意识:(1)最后一步(2)子问题。 2)转移方程的确定 3)初始化条件和边界情况 注意:初始状态大部分都是为零,用转移方程算不出来的才需要手动定义状态。 4)计算顺序 注意:一般的计算顺序是从小到大,从上到下从左到右(二维)。

本题的状态转移方程很容易就可以得出来是f[i][j]=max(f[i-1][j], f[i-1][j-vol[i]]+val[i]) 这里有两个方面需要考虑,第一个是你准备将第i件物品放入,第二是你不准备放入。所以你首先需要比较体积大小,然后比较物品价值。f[i-1][j]是你没有放入物品时的情况,f[i-1][j-vol[i]]+val[i]是你要放入物品时,计算当前物品和剩余空间价值的和。然后求他们的最大值max。

本题还提供了back(),是求解到底去了哪几件物品,是背包问题的回溯。

代码语言:javascript
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#include<iostream>
#include<algorithm>
#include<cstring>
#include<cmath>
#include<cstdlib>
#include<cstdio>
using namespace std;
int val[]={ 
   0,3,4,5,6};
int vol[]={ 
   0,2,3,4,5};
int f[5][9];
bool flag[5]={ 
   true};
//背包的容积为8
//物品编号1,2,3,4
//物品容积2,3,4,5
//物品体积3,4,5,6 

int maxvalue(){ 
   
	
	for(int i=0; i<=4; i++){ 
   
		for(int j=0; j<=8; j++){ 
   
			if(i==0 || j==0){ 
   
				f[i][j]=0; 
			}else{ 
   
				if(vol[i]<=j)
					f[i][j]=max(f[i-1][j], f[i-1][j-vol[i]]+val[i]);
				else{ 
   
					f[i][j]=f[i-1][j];
				}
			}
		}
	}
	
} 

int back(int i, int j){ 
   
	if(i==0){ 
   
		for(int i=1; i<5; i++){ 
   
			if(flag[i]) cout<<i<<" ";
		}
	}
	if(f[i][j]==f[i-1][j]){ 
   
		back(i-1,j);
	}
	else if(f[i][j]==f[i-1][j-vol[i]]+val[i]){ 
   
		flag[i]=true;
		back(i-1,j-vol[i]);
	}
}

int main(){ 
   
	maxvalue();
	for(int i=0; i<=4; i++){ 
   
		for(int j=0; j<=8; j++){ 
   
			printf("%4d",f[i][j]);
		}
		cout<<endl;
	}
	
	back(4,8);
	return 0;
}

发布者:全栈程序员栈长,转载请注明出处:https://javaforall.cn/164411.html原文链接:https://javaforall.cn

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