C语言利用动态规划算法写一个实验 实验内容:假设有五个物品,重量为(2,5,4,2,3),价值为(6,3,5,4,6),购物车容量为10。利用动态规划算法求出购物车可装入物品的最大价值和装入物品。 要求:写出详细步骤并写出每个步骤相应的代码

时间: 2023-10-04 17:10:32 浏览: 45
动态规划算法的基本思想是将原问题划分为多个子问题进行求解,将子问题的解存储起来,避免重复计算。对于本实验,我们可以将其转化为背包问题,即找到一种方案,使得装入购物车的物品总重量不超过10,且总价值最大。 步骤如下: 1.定义数组dp[i][j]表示前i个物品,在购物车容量为j的情况下能够获得的最大价值。 2.初始化dp数组,当购物车容量为0时,dp[i][0] = 0;当物品数量为0时,dp[0][j] = 0。 3.利用状态转移方程更新dp数组的值,即dp[i][j] = max(dp[i-1][j], dp[i-1][j-weight[i]] + value[i]),其中weight[i]表示第i个物品的重量,value[i]表示第i个物品的价值。 4.根据dp数组的值,逆推出装入购物车的物品。 代码实现如下: ```c #include<stdio.h> #define N 6 int max(int a, int b){ return a>b?a:b; } int main(){ int weight[N] = {0, 2, 5, 4, 2, 3}; //物品重量 int value[N] = {0, 6, 3, 5, 4, 6}; //物品价值 int bag = 10; //购物车容量 int dp[N][bag+1]; //dp数组 int i, j; //初始化dp数组 for(i=0; i<N; i++){ dp[i][0] = 0; } for(j=0; j<=bag; j++){ dp[0][j] = 0; } //更新dp数组 for(i=1; i<N; i++){ for(j=1; j<=bag; j++){ if(j < weight[i]){ dp[i][j] = dp[i-1][j]; } else{ dp[i][j] = max(dp[i-1][j], dp[i-1][j-weight[i]] + value[i]); } } } //输出dp数组的值 printf("dp array:\n"); for(i=1; i<N; i++){ for(j=1; j<=bag; j++){ printf("%d ", dp[i][j]); } printf("\n"); } //逆推出装入购物车的物品 int ans[N]; for(i=N-1; i>=1; i--){ if(dp[i][bag] > dp[i-1][bag]){ ans[i] = 1; bag -= weight[i]; } else{ ans[i] = 0; } } //输出装入购物车的物品 printf("The items in the shopping cart:\n"); for(i=1; i<N; i++){ if(ans[i] == 1){ printf("item %d\n", i); } } //输出最大价值 printf("The maximum value is: %d\n", dp[N-1][bag]); return 0; } ```

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