编写C语言程序,用贪心算法求解背包问题。 要求从键盘输入相关数据,如:n=3,c=5,w[i]=1,2,3,v[i]=60,100,120, 输出最优解,如:x[i]=(1,1,2/3)。
时间: 2024-12-23 17:15:29 浏览: 28
在C语言中,我们可以使用贪心算法来解决0-1背包问题,即每个物品只能取一次。以下是简单的步骤和伪代码描述如何编写这样的程序:
1. 首先,从键盘读取n(物品数)、c(背包容量)以及物品的重量w[]和价值v[]数组。
```c
#include <stdio.h>
int main() {
int n, c;
scanf("%d %d", &n, &c);
int w[n], v[n];
for (int i = 0; i < n; i++) {
scanf("%d %d", &w[i], &v[i]);
}
}
```
2. 排序物品,根据其单位价值(v[i]/w[i]),从高到低。这里我们通常采用“双指针”技巧,同时遍历排序后的数组和背包剩余容量。
```c
// 使用快速选择或归并排序对数组按价值/重量比排序
void sortItems(int *items, int n) {
// 省略排序细节...
}
// 双指针法查找最大价值
void knapsackGreedy(int items[], int n, int capacity) {
sortItems(items, n);
// 初始化取件计数数组
int x[n] = {0};
int i = 0, j = capacity;
while (i < n && j >= 0) {
if (w[i] <= j) {
x[i] = 1;
j -= w[i]; // 更新剩余容量
} else {
x[i] = 0;
}
i++;
}
}
```
3. 输出最优解,`x[]`数组记录了哪些物品被选入背包。
```c
void printSolution(int x[]) {
printf("Optimal solution:\n");
for (int i = 0; i < n; i++) {
if (x[i]) {
printf("Item %d with weight %d and value %d is included.\n", i+1, w[i], v[i]);
}
}
}
```
4. 主函数中调用上述函数,并打印结果。
```c
int main() {
// ...
knapsackGreedy(w, v, c);
printSolution(x);
return 0;
}
```
注意:这个贪心算法只能得到部分背包问题的近似解,对于完全背包问题可能无法找到全局最优解。而且,如果存在物品之间有依赖关系(比如某些物品必须一起选取),这种贪心策略就不适用了。
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