部分背包问题 ## 题目描述 阿里巴巴走进了装满宝藏的藏宝洞。藏宝洞里面有 N(N <= 100) 堆金币,第 i 堆金币的总重量和总价值分别是 m_i,v_i(1<= m_i,v_i <= 100)。阿里巴巴有一个承重量为 T(T <= 1000) 的背包,但并不一定有办法将全部的金币都装进去。他想装走尽可能多价值的金币。所有金币都可以随意分割,分割完的金币重量价值比(也就是单位价格)不变。请问阿里巴巴最多可以拿走多少价值的金币?
时间: 2024-04-11 19:28:38 浏览: 269
这是一个经典的背包问题,可以使用动态规划来解决。我们可以定义一个二维数组 dp,其中 dp[i][j] 表示在前 i 堆金币中,背包容量为 j 时的最大总价值。
根据题目要求,我们可以得到以下状态转移方程:
- 当 i=0 或 j=0 时,dp[i][j] = 0,表示没有金币或背包容量为0时的最大总价值为0;
- 当 m_i > j 时,表示第 i 堆金币的重量大于背包容量,无法装入背包,所以 dp[i][j] = dp[i-1][j],即不选择第 i 堆金币;
- 当 m_i <= j 时,表示第 i 堆金币的重量小于等于背包容量,可以选择装入或不装入背包。如果选择装入,则 dp[i][j] = max(dp[i-1][j], dp[i-1][j-m_i] + v_i),即选择第 i 堆金币和不选择第 i 堆金币中的最大值;如果不选择装入,则 dp[i][j] = dp[i-1][j];
最终,dp[N][T] 即为所求的最大总价值。
以下是一个动态规划的实现示例(使用Python语言):
```python
def max_value(N, T, m, v):
dp = [[0] * (T+1) for _ in range(N+1)]
for i in range(1, N+1):
for j in range(1, T+1):
if m[i-1] > j:
dp[i][j] = dp[i-1][j]
else:
dp[i][j] = max(dp[i-1][j], dp[i-1][j-m[i-1]] + v[i-1])
return dp[N][T]
# 示例输入
N = 3
T = 5
m = [2, 3, 4]
v = [3, 4, 5]
# 输出最大总价值
print(max_value(N, T, m, v)) # 输出:9
```
在示例输入中,有3堆金币,背包容量为5。第一堆金币重量为2,价值为3;第二堆金币重量为3,价值为4;第三堆金币重量为4,价值为5。通过动态规划计算,阿里巴巴最多可以拿走的价值为9。
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