使用动态规划求0-1背包问题代码 python
时间: 2024-06-04 08:02:58 浏览: 226
以下是使用动态规划求解0-1背包问题的Python代码:
```python
def knapsack_dp(weights, values, max_weight):
n = len(weights)
# 初始化二维数组
dp = [[0] * (max_weight + 1) for _ in range(n + 1)]
for i in range(1, n + 1):
for j in range(1, max_weight + 1):
if j >= weights[i - 1]:
dp[i][j] = max(dp[i - 1][j], dp[i - 1][j - weights[i - 1]] + values[i - 1])
else:
dp[i][j] = dp[i - 1][j]
return dp[n][max_weight]
```
其中,weights和values分别是物品的重量和价值列表,max_weight是背包的最大承
相关问题
背包问题和0-1背包问题的Python代码
背包问题和0-1背包问题都是动态规划问题,它们的主要区别在于背包问题中的物品可以取任意数量,而0-1背包问题中的物品只能取0或1。
以下是背包问题和0-1背包问题的Python代码实现:
**背包问题**
```python
def knapsack(items, capacity):
n = len(items)
dp = [ * (capacity + 1) for _ in range(n + 1)]
for i in range(1, n + 1):
weight, value = items[i - 1]
for j in range(capacity, -1, -1):
if j >= weight:
dp[i][j] = max(dp[i - 1][j], dp[i - 1][j]
return dp[n][capacity]
```
在这个代码中,items是一个列表,包含一系列物品及其重量和价值。capacity是背包的容量。函数返回的是在给定容量下可以获得的最大价值。
**0-1背包问题**
```python
def knapsack_0_1(items, capacity):
n = len(items)
dp = [ * (capacity + 1) for _ in range(n + 1)]
for i in range(1, n + 1):
weight, value = items[i - 1]
for j in range(capacity, -1, -1):
if j >= weight:
dp[i][j] = max(dp[i - 1][j - weight]) if dp[i - 1][j - weight] else 0
else:
dp[i][j] = dp[i][j - weight] if dp[i][j - weight] else float('inf') # 若没有选择的选项,取无穷大(即为取值为零)作为代表。
dp[i][j] = min(dp[i][j], dp[i][j-weight]) if dp[i][j] > capacity else dp[i][j] # 最后如果总的容量大于给定的容量,就不能选之前的选项,那么最后的方案应等于剩余容量的情况下的最优方案。
return dp[n][capacity] # 这个点对应的是选择的最后一个物品时能获得的最大价值。因为是从后向前计算,最后一个物品的价值必定小于其单独的值。如果该物品值过大(超出总容量),就考虑替换之前的选项(且最优的替换方式)而不是完全装入背包中。最后,选取一个方案的最大值就是我们的结果。
```
这段代码中的物品同样需要给出其重量和价值,返回的是在给定容量下可以获得的最大价值,但是只能选择0或1,不能选择多个物品。
0-1背包问题python代码动态规划
以下是0-1背包问题的Python动态规划代码:
```python
def knapsack(W, wt, val, n):
K = [[0 for x in range(W + 1)] for x in range(n + 1)]
# 构建表格 K[][] 从底部开始
for i in range(n + 1):
for w in range(W + 1):
if i == 0 or w == 0:
K[i][w] = 0
elif wt[i-1] <= w:
K[i][w] = max(val[i-1] + K[i-1][w-wt[i-1]], K[i-1][w])
else:
K[i][w] = K[i-1][w]
return K[n][W]
```
其中,W表示背包的容量,wt表示物品的重量列表,val表示物品的价值列表,n表示物品的数量。该函数会返回最大价值。
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