分支限界法求解01背包问题c++
时间: 2024-10-19 12:01:50 浏览: 95
分支限界法是一种用于解决优化问题的搜索算法,常用于动态规划问题如0/1背包问题。对于01背包问题,给定一组物品,每个物品有自己的重量w[i]和价值v[i],背包容量为W,我们需要决定是否选择某个物品放入背包,使得总价值最大。
在C++中使用分支限界法求解01背包问题的一般步骤如下:
1. 定义状态:使用二维数组dp[i][j]表示前i个物品中有j单位重量的最大价值。初始化边界条件:dp[0][0]=0,表示空背包的价值。
2. 动态规划:从第一个物品开始遍历,对于每个物品i,有两种选择:放(取)或不放。如果放,则更新dp[i][j] = max(dp[i-1][j], dp[i-1][j-w[i]] + v[i]);如果不放,则dp[i][j] = dp[i-1][j]。这里使用了贪心策略(即当前物品价值大于剩余价值则取)。
3. 枝剪(剪枝):在递归过程中,当发现包含当前物品后的总重量超过背包容量时,由于剩余空间无法再放下其他物品,所以可以直接跳过这部分搜索,避免浪费计算资源。
4. 返回结果:最终的结果就是dp[n][W],其中n是物品的数量。
```cpp
#include <vector>
using namespace std;
int knapsack(int W, vector<int>& wt, vector<int>& val, int n) {
vector<vector<int>> dp(n + 1, vector<int>(W + 1, 0));
for (int i = 1; i <= n; ++i) {
for (int j = 1; j <= W; ++j) {
if (wt[i - 1] <= j) {
dp[i][j] = max(val[i - 1] + dp[i - 1][j - wt[i - 1]], dp[i - 1][j]);
} else {
dp[i][j] = dp[i - 1][j];
}
}
}
return dp[n][W];
}
```
阅读全文