背包问题回溯算法 java
时间: 2023-12-07 17:39:03 浏览: 78
背包问题的回溯算法
以下是使用回溯算法解决背包问题的Java代码示例:
```java
public class KnapsackProblem {
private int maxWeight; // 背包的最大承重
private int[] weight; // 物品的重量数组
private int[] value; // 物品的价值数组
private int[] selected; // 选中的物品数组
private int maxValue; // 最大价值
public KnapsackProblem(int maxWeight, int[] weight, int[] value) {
this.maxWeight = maxWeight;
this.weight = weight;
this.value = value;
this.selected = new int[weight.length];
this.maxValue = 0;
}
public void backtrack(int i, int currentWeight, int currentValue) {
if (i == weight.length) { // 已经遍历完所有物品
if (currentValue > maxValue) { // 更新最大价值
maxValue = currentValue;
System.arraycopy(selected, 0, bestSelected, 0, selected.length); // 更新选中的物品数组
}
return;
}
if (currentWeight + weight[i] <= maxWeight) { // 如果当前物品可以放入背包
selected[i] = 1; // 标记当前物品已选中
backtrack(i + 1, currentWeight + weight[i], currentValue + value[i]); // 递归选择下一个物品
selected[i] = 0; // 回溯,取消当前物品的选择
}
backtrack(i + 1, currentWeight, currentValue); // 递归不选择当前物品
}
public void solve() {
backtrack(0, 0, 0);
System.out.println("最大价值为:" + maxValue);
System.out.print("选中的物品为:");
for (int i = 0; i < bestSelected.length; i++) {
if (bestSelected[i] == 1) {
System.out.print(i + " ");
}
}
}
}
```
其中,`maxWeight`表示背包的最大承重,`weight`表示物品的重量数组,`value`表示物品的价值数组,`selected`表示选中的物品数组,`maxValue`表示最大价值。`backtrack`方法是回溯算法的核心部分,其中`i`表示当前遍历到的物品编号,`currentWeight`表示当前已选中的物品的总重量,`currentValue`表示当前已选中的物品的总价值。在`backtrack`方法中,首先判断当前物品是否可以放入背包,如果可以,则将其标记为已选中,递归选择下一个物品;如果不可以,则直接递归选择下一个物品。当遍历完所有物品后,如果当前的总价值大于最大价值,则更新最大价值和选中的物品数组。最后,在`solve`方法中调用`backtrack`方法求解背包问题。
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