使用python写一个01背包的回溯算法
时间: 2023-09-08 19:07:26 浏览: 44
0-1背包_回溯算法
好的,下面是一个使用Python实现01背包问题的回溯算法:
```python
def backtrack_01knapsack(weights, values, capacity):
"""
:param weights: 物品重量列表
:param values: 物品价值列表
:param capacity: 背包容量
:return: 最大价值和
"""
n = len(weights)
max_value = 0
cur_weight = 0
cur_value = 0
def backtrack(index, cur_weight, cur_value):
nonlocal max_value
if index == n or cur_weight == capacity:
if cur_value > max_value:
max_value = cur_value
return
if cur_weight + weights[index] <= capacity:
backtrack(index + 1, cur_weight + weights[index], cur_value + values[index])
backtrack(index + 1, cur_weight, cur_value)
backtrack(0, cur_weight, cur_value)
return max_value
```
上述代码中,我们使用了一个嵌套的函数 `backtrack` 来进行回溯搜索。在每一步递归中,我们考虑将第 `index` 个物品放入背包或不放入背包。如果将其放入背包,则需要更新当前的重量和价值,然后继续搜索下一个物品;如果不放入背包,则直接搜索下一个物品即可。当所有的物品都被考虑过,或者背包已经装满时,我们比较当前的价值和最大价值,并更新最大价值。
需要注意的是,上述代码中使用了 `nonlocal` 关键字来声明 `max_value` 变量为外层函数的局部变量。这是因为在 Python 中,嵌套函数中不能直接修改外层函数的变量。
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