用Python语言写一个完全背包算法,不导入库就可以使用

时间: 2024-10-13 21:15:05 浏览: 7
在Python中,我们可以手动编写一个完全背包算法来解决背包问题,这是一种动态规划方法。以下是不依赖于外部库的一个简单实现: ```python def knapsack(weights, values, capacity): n = len(weights) dp = [[0] * (capacity + 1) for _ in range(n + 1)] # 动态规划填充过程 for i in range(1, n + 1): for w in range(1, capacity + 1): if weights[i - 1] <= w: dp[i][w] = max(dp[i - 1][w], dp[i - 1][w - weights[i - 1]] + values[i - 1]) else: dp[i][w] = dp[i - 1][w] # 返回最大价值 return dp[n][capacity] # 示例数据 weights = [5, 4, 6] values = [10, 20, 30] capacity = 8 print("最大价值:", knapsack(weights, values, capacity))
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用Python语言写一个完全背包算法,不导入库就可以使用,并且输出所放物品和价值

在Python中,我们可以手动编写一个基本的完全背包算法,不依赖于内置库。这里我们创建一个简单的函数`knapsack()`来实现这个过程。完全背包是指每个物品可以取任意次数,而不仅仅是取一次。 ```python def knapsack(capacity, weights, values, n): # 创建二维数组,用于存储动态规划的结果 dp = [[0 for _ in range(capacity + 1)] for _ in range(n + 1)] # 动态规划遍历所有物品和背包容量 for i in range(1, n + 1): for w in range(1, capacity + 1): if weights[i - 1] <= w: # 如果当前物品重量小于等于剩余背包容量,则可以选择放入,取最大价值 dp[i][w] = max(dp[i - 1][w], dp[i - 1][w - weights[i - 1]] + values[i - 1]) else: # 否则,如果不选择该物品,价值不变 dp[i][w] = dp[i - 1][w] # 返回最优解 return dp[n][capacity], get_items(dp, capacity, weights, values) def get_items(dp, capacity, weights, values, current_weight=0, item_index=-1 or current_weight > capacity: return [] elif dp[item_index][current_weight] == dp[item_index - 1][current_weight]: return get_items(dp, capacity, weights, values, current_weight, item_index - 1) else: result = [item_index] return get_items(dp, capacity, weights, values, current_weight - weights[item_index], item_index + 1) + result # 使用示例 capacity = 50 weights = [10, 20, 30] values = [60, 100, 120] n = len(weights) optimal_value, selected_items = knapsack(capacity, weights, values, n) print(f"最优价值: {optimal_value}") print("选出的物品及价值:") for i in selected_items: print(f"物品{i}: {weights[i]}, 价值{values[i]}")

用Python语言写一个完全背包算法,不导入库就可以使用,并且输出所放物品和价值,代码简洁

当然可以。完全背包算法(0-1 Knapsack Problem)是一个经典的动态规划问题,我们可以通过循环和条件判断来实现。这里是一个简单的Python代码示例: ```python def knap_sack(weights, values, capacity): n = len(weights) dp = [[0 for _ in range(capacity + 1)] for _ in range(n + 1)] # 构建动态规划表 for i in range(1, n+1): for w in range(1, capacity + 1): if weights[i - 1] <= w: dp[i][w] = max(values[i - 1] + dp[i - 1][w - weights[i - 1]], dp[i - 1][w]) else: dp[i][w] = dp[i - 1][w] # 找出最优解并记录物品 selected_items = [] w = capacity for i in reversed(range(n)): if dp[i][w] != dp[i - 1][w]: selected_items.append((i, weights[i], values[i])) w -= weights[i] return dp[n][capacity], selected_items # 示例输入 weights = [2, 3, 4, 5] values = [6, 9, 7, 10] capacity = 8 max_value, items = knap_sack(weights, values, capacity) print(f"最大价值:{max_value}") print("选择的物品及价值:") for item in items: print(f"物品 {item[0]+1},重量 {item[1]},价值 {item[2]}") #
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