给定n(n<=100)种物品和一个背包。物品i的重量是wi,价值为vi,背包的容量为c(c<=1000)。问:应如何选择装入背包中的物品,使得装入背包中物品的总价值最大? 在选择装入背包的物品时,对每
时间: 2023-05-31 07:18:54 浏览: 115
### 回答1:
个物品只有装入或不装入两种情况,不能将物品分割成小块装入,也不能重复装入。可以使用动态规划算法来解决这个问题。
具体步骤如下:
1. 定义状态:设f[i][j]表示前i个物品放入容量为j的背包中所能获得的最大价值。
2. 状态转移方程:对于第i个物品,有两种情况:
(1) 不放入背包中,此时f[i][j]=f[i-1][j];
(2) 放入背包中,此时f[i][j]=f[i-1][j-wi]+vi。
综合两种情况,得到状态转移方程:f[i][j]=max{f[i-1][j], f[i-1][j-wi]+vi}。
3. 边界条件:f[][j]=,f[i][]=。
4. 最终结果:f[n][c]即为所求的最大价值。
5. 时间复杂度:O(nc)。
因此,可以使用动态规划算法来解决背包问题,找到最优解。
### 回答2:
个物品,只有选择或者不选择两种情况,因此可以使用动态规划来解决这个问题。
设dp[i][j]表示将前i个物品装入容量为j的背包中所得到的最大价值,那么:
当不选择第i个物品时,dp[i][j] = dp[i-1][j];
当选择第i个物品时,dp[i][j] = dp[i-1][j-wi] + vi;
综上,将第i件物品放入背包中时,若能够放入,则需要比较不放入该物品所得到的价值与放入该物品的总价值,取较大值;若不能够放入,则最大价值不变,即dp[i][j] = dp[i-1][j]。
最后的结果为dp[n][c]。
具体实现中,可以使用一维数组来保存动态规划的结果,每次从后往前更新数组,防止重复计算。
代码如下:
int dp[MAX_C+1] = {0};
for(int i=1; i<=n; i++) {
for(int j=c; j>=w[i]; j--) {
dp[j] = max(dp[j], dp[j-wi] + vi);
}
}
return dp[c];
### 回答3:
个物品,可以选择将其完全装入背包,也可以选择将其部分装入背包,即装入一部分的重量。但是,装入的物品的总重量不能超过背包的容量,即∑wi<=c。
背包问题是一种经典的动态规划问题,可以用动态规划算法来解决。动态规划算法的核心思想是将大问题分解成小问题来解决。
我们可以定义状态dp[i][j]表示将前i个物品装入容量为j的背包中所能获得的最大价值。则dp[i][j]有两种情况:
1. 不将第i个物品装入背包中,则有dp[i][j]=dp[i-1][j]。
2. 将第i个物品装入背包中,则有dp[i][j]=dp[i-1][j-wi]+vi。
综上所述,dp[i][j]的值为这两种情况中的最大值。最终的答案即为dp[n][c]。
下面是具体的动态规划算法:
1. 初始化dp数组,令dp[i][0]=0,dp[0][j]=0。
2. 对于每个物品i和容量j,计算dp[i][j]的值:
如果wi>j,则dp[i][j]=dp[i-1][j];
否则,dp[i][j]=max(dp[i-1][j],dp[i-1][j-wi]+vi)。
3. 最终答案为dp[n][c]。
算法复杂度为O(nc),其中n为物品的种数,c为背包的容量。
此外,还可以用贪心算法来解决背包问题。具体思想是将物品按照单位重量价值(vi/wi)从大到小排序,然后将价值最大的物品先装入背包中。如果背包还有剩余空间,则继续选择下一个单位重量价值最大的物品,直到背包填满为止。贪心算法的时间复杂度为O(nlogn)。但是,对于某些特殊情况,贪心算法可能无法得到最优解。
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