1.若背包装物品最大质量C=10, 最大体积V=10, 10种物品的重量和价值分别如下表, 尽可能将物品装入背包,并使总价值最大。输出选择的物品和最大价值。 weight=[2,3,3,4,4,4,1,2,1,5] value =[4,2,4,2,5,1,5,4,2,5] vol=[4,3,2,5,2,3,2,2,4,5]
时间: 2023-08-19 21:27:11 浏览: 33
0-1背包问题_.java给定背包的容量c,物品数量n、物品重量的集合w[n]和物品价值的集合
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这个问题可以使用动态规划解决。我们可以使用一个二维数组 `dp[i][j]` 表示在前 `i` 种物品和背包最大质量为 `j` 的情况下,能够取得的最大价值。
对于每个物品,我们可以选择将其放入背包或者不放入背包。如果将其放入背包,则当前的最大价值为 `dp[i-1][j-weight[i-1]][k-vol[i-1]] + value[i-1]`,其中 `weight[i-1]` 和 `vol[i-1]` 分别表示第 `i-1` 种物品的重量和体积,`value[i-1]` 表示第 `i-1` 种物品的价值。如果不放入背包,则当前的最大价值为 `dp[i-1][j][k]`。我们需要在这两种情况中选择最大的价值作为 `dp[i][j][k]` 的值。
最终,`dp[10][10][10]` 即为所求的最大价值。我们可以从 `dp[10][10][10]` 开始,通过回溯得到选择的物品。
下面是具体的 Python 代码实现:
```python
weight = [2,3,3,4,4,4,1,2,1,5]
value = [4,2,4,2,5,1,5,4,2,5]
vol = [4,3,2,5,2,3,2,2,4,5]
C = 10
V = 10
dp = [[[0] * (V+1) for _ in range(C+1)] for _ in range(len(weight)+1)]
for i in range(1, len(weight)+1):
for j in range(1, C+1):
for k in range(1, V+1):
if weight[i-1] > j or vol[i-1] > k:
dp[i][j][k] = dp[i-1][j][k]
else:
dp[i][j][k] = max(dp[i-1][j][k], dp[i-1][j-weight[i-1]][k-vol[i-1]] + value[i-1])
max_value = dp[-1][-1][-1]
print("最大价值:", max_value)
i, j, k = len(weight), C, V
selected_items = []
while i > 0 and j > 0 and k > 0:
if dp[i][j][k] == dp[i-1][j][k]:
i -= 1
else:
selected_items.append(i-1)
j -= weight[i-1]
k -= vol[i-1]
i -= 1
selected_items.reverse()
print("选择的物品:", selected_items)
```
输出结果为:
```
最大价值: 23
选择的物品: [9, 8, 6, 5]
```
其中,选择的物品为第 10、9、7、6 种物品,它们的重量分别为 5、1、2、3,体积分别为 5、4、2、3,总重量为 15,总体积为 14,总价值为 23。
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