贪心法求解一般背包的代码
时间: 2024-12-19 14:10:12 浏览: 13
用贪心法求解背包问题的解决方法
贪心算法通常不是解决背包问题的理想选择,因为背包问题通常属于0-1整数线性规划问题,而贪心策略并不一定能保证得到全局最优解,特别是当物品的价值重量比不同时。不过,对于一些特殊情况下的简单版本,如 knapsack with weights as multiples of a common divisor 或者 fractional knapsack(部分装满),可以设计出基于贪婪的解决方案。
经典的贪婪算法是 `Fractional Knapsack`,其特点是所有物品都有一个固定的价格单位价值(value per unit weight)。在这种情况下,你可以按单位价值从大到小选取物品,直到背包填满或者没有更多的空间。
以下是使用 Python 编写的 Fractional Knapsack 的基本思路:
```python
def fractional_knapsack(weights, values, W):
# 创建一个二维列表,表示每个单位重量的价值
value_per_weight = [v/w for w, v in zip(weights, values)]
# 按单位价值降序排序
sorted_items = list(zip(weights, values, value_per_weight))
sorted_items.sort(key=lambda x: -x[2])
total_value = 0
i = 0
while total_value < W and i < len(sorted_items):
if sorted_items[i][0] <= W:
# 可以完全放入当前物品
total_value += sorted_items[i][1]
W -= sorted_items[i][0]
else:
# 部分填充,取最大单位价值的部分
fraction = W / sorted_items[i][0]
total_value += sorted_items[i][1] * fraction
break # 确保剩余空间不会浪费
return total_value
# 示例
weights = [10, 20, 30]
values = [60, 100, 120]
W = 50
print(fractional_knapsack(weights, values, W))
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