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动态规划——背包问题(详解)

明确的一点此题是求最大值,而每个物品至多选一次,也就是只有选和不选俩个状态。我们可以一个一个物品去决策这个物品是该选还是不该选,这只需要一个max函数就能完成了。...//一开始是都选择不装 if(j>=v[i]) dp[i][j] = max(dp[i][j], dp[i-1][j-v[i]]+w[i]); //只有物品体积大于背包容积了才可以开始决策择优选或不选...(建议消化一下,新知识的接纳需要沉淀) 好我们开始下一个 完全背包问题 与01背包不同 的 是,此问题的物品可以选择无限个; 状态表示跟01背包如出一辙,你问为什么,这么类似的题你不用类似的状态表示么...接下来是 多重背包问题 与上述俩个问题不同的是既不是只能选一个也不是无限选,多重背包问题中是每个物品有数量限制,只能选几个。 这就是数量限制了,加嘛,加条件而已,谁都会。...就是说在容积为j的背包只挑前i个物品的最大价值可能是在容积为j的背包只挑前i-1个物品的最大价值,也可能是在容积为j-v[i]的背包只挑前i-1个物品的最大价值(第i个已经挑了)有没有顿悟了(没有在返回几行再看一遍

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额,没想到,背包问题解题也有套路。。。

在讲述背包问题之前,首先提及一下,背包类动态规划问题和其他的动态规划问题的不同之处在于,背包类动态规划问题会选用值来作为动态规划的状态,你可以回顾下之前我们讨论过的动态规划问题,基本上都是利用数组或者是字符串的下标来表示动态规划的状态...,看看遇到类似的问题我们是否可以套用上面我们介绍的解法。...虽然这里只有一个输入数组,但是我们还是可以看到背包的影子,这里的整数就可以看作是背包的体积,然后数组里面的值可以看作是物品的体积,那物品的价值呢?...如果没有这个 k,我相信你会很直接地想到使用 01 背包问题 的解法,那我们可以思考一下,基于原来的解法,如果增加了 k 这个限制,我们需要额外做些什么事情呢?...往往背包类问题可以很好地根据题目的描述判断出来,这类问题状态的定义也比较特殊,就是用值来作为动态规划的状态,我们也用了一些习题来练习了一番,相信你对背包问题有了大致的了解,也对动态规划有了更广的认识。

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    传知代码:二进制狼群算法

    目标是选择一组物品放入背包,使得背包中物品的总价值最大,同时满足背包的容量限制。...2.个体编码与位置表示 人工狼的位置用二进制编码表示,每个编码位对应一个物品,编码位的值为0或1,表示该物品是否被选择放入背包。...在背包问题中,适应度函数通常定义为背包中物品的总价值。 同时,要检查物品组合是否满足背包容量限制。如果不满足,则可以对该位置进行修复(例如,通过调整某些物品的选择,使其满足容量限制)。...新引入的狼可以通过随机生成二进制编码来初始化,然后进行适应度评估和可能的修复操作。 四、复现步骤 (一)数据准备 收集或生成背包问题的测试数据。这包括物品的重量和价值信息,以及背包的容量。...这些参数的取值会影响算法的性能和搜索结果,可以根据经验或实验进行调整。

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    【动态规划篇】01 背包的逆袭:如何用算法装满你的 “财富背包”

    dp[i][0] 和 dp[0][j] 都初始化为 0(表示没有物品或背包容量为 0 时的最大价值为 0) 当i==1(也就是第一个物品): 当i==2(也就是第二个物品): 依次类推...4.2任务分配问题: 你是一个项目经理,有一个总的工作时长 ,有 个任务,每个任务 需要耗费的时间为 且能带来的收益为 ,你需要选择哪些任务来完成,以达到总收益最大,这可以转化为 01 背包问题...4.3盗贼的选择问题: 一个盗贼进入一个房子,他的背包容量有限(比如体积或重量限制),房子里有各种宝物,每个宝物有相应的体积和价值,盗贼要选择哪些宝物带走,能使他带走的宝物总价值最大,这是 01 背包问题的经典场景...;可以保证每次取到的是i-1的dp值而并非是i之前填写的dp值。...博客);其次就是根据它的题意分析填表及初始化问题(根据选还是不选),以及它类似的衍生题(就是保证最大还要有限制:从选还是不选入手);然后可选的去做好滚动数组优化(注:这里如果可以进行滚动数组降维覆盖实的优化

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    面试常见的四种算法思想,全在这里了

    解决问题步骤 第一步,当我们看到这类问题的时候,首先要联想到贪心算法:针对一组数据,我们定义了限制值和期望值,希望从中选出几个数据,在满足限制值的情况下,期望值最大。...第二步,我们尝试看下这个问题是否可以用贪心算法解决:每次选择当前情况下,在对限制值同等贡献量的情况下,对期望值贡献最大的数据。 第三步,我们举几个例子看下贪心算法产生的结果是否是最优的。...问题是,如何分配糖果,能尽可能满足最多数量的孩子? 我们可以把这个问题抽象成,从 n 个孩子中,抽取一部分孩子分配糖果,让满足的孩子的个数(期望值)是最大的。这个问题的限制值就是糖果个数 m。...另一方面,对糖果大小需求小的孩子更容易被满足,所以,我们可以从需求小的孩子开始分配糖果。因为满足一个需求大的孩子跟满足一个需求小的孩子,对我们期望值的贡献是一样的。...四种算法思想比较分析 那贪心、回溯、动态规划可以归为一类,而分治单独可以作为一类,因为它跟其他三个都不大一样。为什么这么说呢?

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    【动态规划背包问题】树形背包问题

    你可以先尝试做做,也欢迎你向我留言补充,你觉得与背包相关的 DP 类型题目 ~ 题目描述 有 个物品和一个容量为 的背包,物品编号为 。...我们可以先回顾一下 分组背包。 在常规的「分组背包」问题中,我们采用的状态定义为: 为考虑前 个物品组,背包容量不超过 的最大价值。...从状态定义我们发现,常规的分组背包问题对物品组的考虑是“线性“的(从前往后考虑每个物品组)。 然后在状态转移时,由于物品组之间没有依赖关系,限制只发生在”组内“(每组「最多」选择一件物品)。...首先,根据树形背包的题目限制,对于以 为根的子树,无论选择哪个节点,都需要先把父节点选上。...(分组背包遍历容量) for (int j = c; j >= 0; j--) { // 遍历给节点 x 分配多少背包容量(分组背包遍历决策)

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    数据结构与算法入门手册

    算法类族:递归算法、迭代算法、确定算法、非确定算法、Exact算法、Heuristic算法等。递归算法通过递归解决子问题,迭代通过循环;确定算法对每组输入都给出同样的输出,非确定算法输出随输入变化。...Exact算法可以给出最优解,Heuristic算法可以给出可行解。 第二部分:常用算法类型 图片 递归算法:子问题的解决依赖于递归算法,典型例子阶乘函数、斐波那契数列。...分治算法:通过递归将问题划分为相同或相似的子问题,典型例子二分查找、快速排序。需合并子问题解为原问题解,通常更高效。...Prim算法:每次选取与当前树相连的权值最小的边,直到所有点被选取。 分治算法:通过递归将问题划分为相同或相似子问题,典型例子二分查找、快速排序。需合并子问题解为原问题解,通常更高效。...动态规划:通过拆分为子问题并保存子问题解避免重复计算,典型例子背包问题、最长公共子序列。需定义状态转移方程并初始化base case。 背包问题:物品有重量和价值,在一定容量下选择最大价值。

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    软考高级架构师:运筹方法(线性规划和动态规划)

    一、AI 讲解 运筹学是研究在给定的资源限制下如何进行有效决策的学问。其中,线性规划和动态规划是两种重要的运筹方法,它们在解决资源优化分配、成本最小化、收益最大化等问题上有着广泛的应用。...线性规划 线性规划是一种数学方法,用于在满足一系列线性不等式或等式约束条件下,寻找线性目标函数的最大值或最小值。...没有约束条件 动态规划适用于解决哪类问题? A. 仅含有最优子结构的问题 B. 仅含有重叠子问题的问题 C. 含有最优子结构和重叠子问题的问题 D....正数或零 背包问题在动态规划中的解法通常采用哪种策略? A. 贪心算法 B. 分而治之 C. 记忆化搜索 D. 递归解法 在线性规划中,非负约束的目的是什么? A. 确保解是正值 B....问题可以分解为不相交的子问题 B. 子问题之间没有相互关联 C. 子问题在求解过程中会重复出现 D. 每个子问题都是唯一的,不会重复 在动态规划中,下面哪一项不是进行状态定义时的考虑因素?

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    Python算法揭秘:背包问题的巧妙解法与实现技巧!

    Python算法揭秘:背包问题的巧妙解法与实现技巧! 背包问题 背包问题是在给定的一组物品中选择物品放入背包,使得物品的总价值最大化,同时限制背包的容量。...背包问题的定义和应用场景 背包问题是一个经典的组合优化问题,其定义包括以下要素: 一组物品,每个物品具有重量和价值; 一个背包,具有一定的容量限制; 目标是在不超过背包容量的情况下,选择一些物品放入背包...背包问题在许多领域都有应用,例如: 资源分配:在有限资源下,优化资源的利用,例如项目调度、货物装载等; 购物决策:在有限预算下,选择购买哪些商品,以最大化购物价值; 生产计划:在生产过程中,选择生产哪些产品以最大化利润...0-1背包问题和无界背包问题的原理和实现步骤 0-1背包问题:每个物品只能选择放入背包一次,要么放入背包,要么不放入背包。 无界背包问题:每个物品可以选择放入背包多次,即物品的数量是无限的。...初始化dp数组的第一行和第一列为0,表示背包容量为0或物品数量为0时的最大价值为0。

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    背包九讲——二维费用背包问题

    背包问题第五讲——二维费用背包问题 背包问题是一类经典的组合优化问题,通常涉及在限定容量的背包中选择物品,以最大化某种价值或利益。...二维费用背包问题 二维费用背包问题是一种组合优化问题,它是经典的背包问题的扩展。在这个问题中,每件物品具有两个不同的属性,通常被称为“费用”或“资源限制”,以及一个价值。...题目可以参考一下这个:8. 二维费用的背包问题 - AcWing题库 题目描述基本跟01背包没有什么区别,无非就是多了一个限定条件,我们要在满足此两个条件的基础上去求最大价值。...dp[i][j][k]的值表示在这些条件下的最大价值。...这样我们便可以优化掉第一维度,减少了空间复杂度。其实二维费用背包没有什么特别说的,就是01背包的推广,所谓道生一,一生二,二生三,三生万物。

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    【动态规划】一次搞定三种背包问题

    前文链接 【动态规划】01背包问题 【动态规划】01背包问题【续】 【动态规划】完全背包问题 【动态规划】多重背包问题 说明 看完前面四篇关于背包问题的文章,你会发现背包问题其实也不过如此,而且它们之间有很多相似的地方...三种背包问题都有一个共同的限制,那就是背包容量,背包的容量是有限的,这便限制了物品的选择,而三种背包问题的共同目的,便是让背包中的物品价值最大。...在多重背包问题中,每种物品都有各自的数量限制。 三种背包问题虽然对于物品数量的限制不一样,但都可以转化为01背包问题来进行思考。...对于多重背包也是如此,只是每种物品的膨胀数量变成了 min{Mi, V/Ci}。 所以说,01背包问题是所有背包问题的基础,弄懂了01背包问题后,完全背包和多重背包就没有什么难的地方了。...01背包考虑的是选和不选,所有只需要比较两种策略的最大值即可,而完全背包和多重背包要考虑的是选几个的问题。

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    背包九讲学习笔记

    01 背包与完全背包的混合 考虑到 01 背包和完全背包中给出的代码只有一处不同,故如果只有两类物品:一类物品只能取一次,另一类物品可以取无限次,那么只需在对每个物品应用转移方程时,根据物品的类别选用顺序或逆序的循环即可...01 背包,将三个问题分门别类之后,就可以按照 01 背包,完全背包的思路解决 在最初写出这三个过程的时候,可能完全没有想到它们会在这里混合应用。...背包问题问法的变换 以上涉及的各种背包问题都是要求在背包容量(费用)的限制下求可以取到的最大价值,但背包问题还有很多种灵活的问法,在这里值得提一下。...、物品费用、物品间相互关系(分组、依赖等)的背包问题,除了再给定每个物品的价值后求可得到的最大价值外,还可以得到装满背包或将背包装至某一指定容量的方案总数。...甚至还存在一类将背包类动态规划问题与其它领域(例如数论、图论)结合起来的问题,在这篇论背包问题的专文中也不会论及。

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    DP:完全背包问题

    状态转移方程 ️方程推导 完全背包问题的公式推导如下: 我们有一个背包,容量为 \text{V} ,并有 n 种物品,每种物品的重量分别为 w_1, w_2, ..., w_n ,价值分别为...设 dp[i][j] 表示在前 i 种物品中,背包容量为 j 时能够获得的最大价值。 对于第 i 种物品,我们有两种选择:放入背包或不放入背包。...初始条件为 dp[0][j] = 0 ,表示没有任何物品可选时,背包的价值为 0; dp[i][0] = 0 ,表示背包容量为 0 时,无法放入任何物品,价值也为 0。...+dp[i-1][j-xv[i]]+(x-1)w[i]) 讨论下面式子中的最后一个x是否和上面的k相同,首先我们要知道,给定一个背包的容量,选择一个位置的值的极限是相同的,我们不能选择一个位置的值选择无穷多个...完全背包问题在实际应用中非常广泛,例如货币兑换、资源分配和路径规划等。在解决过程中,我们学会了如何定义状态、确定状态转移方程,并通过优化空间复杂度提升算法效率。

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    OR-Tools|带你了解谷歌开源优化工具(Google Optimization Tools)

    此外,它同样可以用于Python、Java或C#编译过程。 2. 它是面向不同问题的优化工具套件。...通常情况下,“最佳”是指总距离最小或成本最低的路线。 最基本的路径规划问题是车辆路径问题(VRP)。而在不同限制条件的约束之下,VRP问题衍生出多种不同类型的变种问题。...OR-Tools为路径规划问题提供了专门的车辆路径优化库(vehicle routing library),包含约束求解器、路径索引管理器等专门的接口或类,用于在给定限制的情况下识别出最佳车辆路径。...其中背包问题还可细分为多维背包问题(多维度物理量限制)和多背包问题(多个背包)。...同时我们可以发现,CP-SAT求解器能够解决混合整数规划问题、分配问题以及调度问题,可以说是应用范围十分广泛的求解器。

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    【动态规划背包问题】特殊的多维费用背包问题

    有多少种计划可以选择? 因为答案很大,所以 返回结果模 的值。...或仅完成工作 1 。...group.length <= 100 1 <= group[i] <= 100 profit.length == group.length 0 <= profit[i] <= 100 动态规划 这是一类特殊的多维费用背包问题...然后考虑「如何构造有效起始值」问题,还是结合我们的「状态定义」来考虑: 当不存在任何物品(任务)时,所得利用利润必然为 (满足至少为 ),同时对人数限制没有要求。 因此可以让所有 。...整体复杂度为 空间复杂度: 总结 今天我们完成了一道“特殊”的「多维费用背包问题求方案数」的题目。 与传统的背包问题不同,本题有一维费用是「至少」,而不是一般性的「不超过」或「恰好」。

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    (详解)背包问题中的套路

    在讲述背包问题之前,首先提及一下,背包类动态规划问题和其他的动态规划问题的不同之处在于,背包类动态规划问题会选用值来作为动态规划的状态,你可以回顾下之前我们讨论过的动态规划问题,基本上都是利用数组或者是字符串的下标来表示动态规划的状态...针对背包类问题,我们依然可以 画表格 来辅助我们思考问题,但是背包类问题有基本的雏形,题目特征特别明显,当你理解了这类问题的解法后,遇到类似问题基本上不需要额外的辅助就可以给出大致的解法,这也就是说,学习背包类问题是一个性价比很高的事情...2、如果我们仅考虑将前两个物品放入背包,如果背包体积大于或等于 5,表示两个物体都可放入,此时都可以获得价值为 2+5=7 的最大价值,如果不能全都放入,那就要选择体积不超,价值最大的那个: ?...3、如果我们仅考虑将前三个物品放入背包,如果背包体积大于或等于 10,表示三个物体都可放入,此时都可以获得价值为 2+5+2=9 的最大价值,如果不能全都放入,那就要选择体积不超,价值最大的那个方案:...往往背包类问题可以很好地根据题目的描述判断出来,这类问题状态的定义也比较特殊,就是用值来作为动态规划的状态,我们也用了一些习题来练习了一番,相信你对背包问题有了大致的了解,也对动态规划有了更广的认识。

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    动态规划专题刷题记录③:背包问题

    物品可以无限选择 image.png 对于第i件物品, 分为选或不选,若选,可以分为选0、1、2、3…个,直到当前体积装不下为止。...物品一共有三类: 第一类物品只能用1次(01背包); 第二类物品可以用无限次(完全背包); 第三类物品最多只能用 s_i 次(多重背包); 每种体积是 v_i,价值是 w_i。...问:如何分配这M台设备才能使国家得到的盈利最大? 求出最大盈利值。 分配原则:每个公司有权获得任意数目的设备,但总台数不超过设备数M。...一般题目有两个限制条件,其实和一维差不多,推导思路和一维很像,同样可以应用到01背包、多重背包、完全背包等。...,就是一个二维背包问题,求的是满足限制条件的气缸重量的最小值。

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    ACM之贪心算法

    建立数学模型来描述问题 把求解的问题分成若干个子问题 对每个子问题求解,得到子问题的局部最优解 把子问题的解局部最优解合成原来问题的一个解 三、该算法存在的问题 不能保证求得的最后解是最佳的 不能用来求最大值或最小值的问题...第一步,当我们看到这类问题的时候,首先要联想到贪心算法:针对一组数据,我们定义了限制值和期望值,希望从中选出几个数据,在满足限制值的情况下,期望值最大 类比到刚刚的例子,限制值就是重量不能超过 100kg...第二步,我们尝试看下这个问题是否可以用贪心算法解决:每次选择当前情况下,在对限制值同等贡献量的情况下,对期望值贡献最大的数据。...经过此规则分配后,可以保证所有学生糖数量 满足左规则 。 同理,在此规则下从右至左遍历学生成绩并记录在 right 中,可以保证所有学生糖数量 满足右规则 。...钱币找零(有面值为1的可以”考虑”贪心,没有就 DP ) 这个问题在我们的日常生活中更加普遍。

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    算法刷题小技巧总结

    注意题目中给的大小空间限制有可能是幌子,可通过其他条件得到限制的上下限,不要懒于计算。...(小背包——背包最大体积2000000,最多装载16个物品,每个物品体积2400) 判断组合数的奇偶性,二进制n&m==m为奇数,反之为偶数。...判重思想,已经使用过的数据或者变量可以进行标记,则在下次遍历或者取相邻的数据或变量时,可减少查找的次数。 scanf函数读取数据时候会自动跳过空格和换行。...但是即使这样cin还要慢,而且一旦使用了这条语句,scanf和cin混用可能就会造成一些奇怪的错误 语言的灵活运用:大数处理可以用python和java,java需要引包:即BigIntegr类 和 BigDecimal...堆栈溢出的几个问题 (1)vector如果要随机访问进行赋值,则必须先分配空间; (2)局部数组不能太太,否则会产生堆栈溢出;可以使用全局数组或者动态分配。

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    财报三张表学习

    侧重价值评价 (指标度量);人力资源解决“组织充满活力”的问题,侧重价值分配。形成了价值创造--价值评价--价值分配的闭环 。 钱,是什么东西? 货币现金,俗尘现金,钱。搞清楚钱是什么?从哪里来?...这也是“钱到哪里去”。 这些钱可以完成两件大事:一是买原材料,买办公用品,发工资,发奖金,上缴国家税金,这些叫经营活动产生的现金流出;二是购置固定资产,无形资产,盖厂房,对外财务投资等。...经营活动,投资活动,筹资活动,构成了企业日常运营的三大类活动。这些是现金流量表的主要内容。 筹资的代价是什么?...企业成立,一般先有股东注资,这就是注册资本,注册资本可以分配投入企业,企业时间收到的注册资本就是实际资本。它的法律含义是指投资者按照企业章程或合同,协议的约定,实际投入企业的资本。...风投,疯了似的投 天使投资一般是第一轮投资,第二轮投资就是风险投资,简称风投。风投之后就是大型风险投资机构或私募基金了。 ?

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    领券