背包问题的算法

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/05/11 00:25:41
要求用C语言编程实现,,(1) 分别输入n件物品的重量和价值
(2) 采用递归寻找物品的选择方案.
(3) 输出最佳的装填方案: 包括选中的是哪几种物品,总价值为多
要求还要用到数据结构的知识

3.2 背包问题
背包问题有三种

1.部分背包问题

一个旅行者有一个最多能用m公斤的背包,现在有n种物品,它们的总重量分别是W1,W2,...,Wn,它们的总价值分别为C1,C2,...,Cn.求旅行者能获得最大总价值。

解决问题的方法是贪心算法:将C1/W1,C2/W2,...Cn/Wn,从大到小排序,不停地选择价值与重量比最大的放人背包直到放满为止.

2.0/1背包

一个旅行者有一个最多能用m公斤的背包,现在有n件物品,它们的重量分别是W1,W2,...,Wn,它们的价值分别为C1,C2,...,Cn.若每种物品只有一件求旅行者能获得最大总价值。

<1>分析说明:

显然这个题可用深度优先方法对每件物品进行枚举(选或不选用0,1控制).

程序简单,但是当n的值很大的时候不能满足时间要求,时间复杂度为O(2n)。按递归的思想我们可以把问题分解为子问题,使用递归函数

设 f(i,x)表示前i件物品,总重量不超过x的最优价值

则 f(i,x)=max(f(i-1,x-W[i])+C[i],f(i-1,x))

f(n,m)即为最优解,边界条件为f(0,x)=0 ,f(i,0)=0;

动态规划方法(顺推法)程序如下:

程序如下:

program knapsack02;
const maxm=200;maxn=30;
type ar=array[1..maxn] of integer;
var m,n,j,i:integer;
c,w:ar;
f:array[0..maxn,0..maxm] of integer;
function max(x,y:integer):integer;
begin
if x>y then max:=x else max:=y;
end;
begin