分支定界法java例题
时间: 2023-09-24 16:01:16 浏览: 102
分支定界法是一种常用于解决优化问题的算法,本例以Java语言为例进行说明。
假设我们有一个背包,它的容量为C。现在有n个物品,每个物品有两个属性:重量和价值。我们的目标是装入背包的物品总价值最大化。假设物品的重量和价值分别存储在两个数组weights和values中。
首先,我们需要创建一个节点类,表示搜索树中的每个节点。以节点类的价值和重量作为评估依据,按照价值密度(价值/重量)排序,使搜索方向更倾向于高价值的物品。
接下来,创建一个优先队列(PriorityQueue),用于存储搜索树中的节点。将根节点(背包为空)加入队列。
然后,进入主循环,直到队列为空或者找到最优解为止。循环过程中,每次将队列中最优节点出队,得到当前节点的价值和重量。
如果当前节点的价值小于已找到的最优解,则继续搜索。否则,说明已经找到比已知最优解更优的解,更新最优解。
对于当前节点的扩展,可以选择放入下一个物品或者不放入。如果放入下一个物品不会超过背包的容量,则将其加入到队列中。放入物品的节点的价值和重量等于当前节点加上物品的价值和重量,不放入物品的节点的价值和重量等于当前节点。
最后,输出最优解即可。
以上就是使用分支定界法解决背包问题的一个示例。该算法的时间复杂度一般为O(2^n),其中n为物品数量。
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