备忘录方法求解01背包
时间: 2023-10-12 18:19:52 浏览: 172
动态规划算法的基本要素-动态规划策略
01背包问题是一个经典的动态规划问题,可以使用备忘录方法(即记忆化搜索)来求解。
具体步骤如下:
1. 定义备忘录数组memo,其中memo[i][j]表示前i个物品放入容量为j的背包中所能获得的最大价值。
2. 初始化,将memo数组中所有元素初始化为-1,表示该状态还未被搜索过。
3. 递归搜索。对于每个状态memo[i][j],如果其值为-1,则进行递归搜索。如果第i个物品的重量大于j,则不能选取该物品,此时memo[i][j] = memo[i-1][j]。如果第i个物品的重量小于等于j,则可以选择该物品,此时memo[i][j] = max(memo[i-1][j], memo[i-1][j-w[i]] + v[i]),其中w[i]和v[i]分别表示第i个物品的重量和价值,max表示取两者中的最大值。
4. 返回memo[n][m],即前n个物品放入容量为m的背包中所能获得的最大价值。
代码实现如下:
```python
def knapsack(w, v, m):
n = len(w)
memo = [[-1] * (m + 1) for _ in range(n + 1)]
def helper(i, j):
if memo[i][j] != -1:
return memo[i][j]
if i == 0 or j == 0:
memo[i][j] = 0
elif w[i-1] > j:
memo[i][j] = helper(i-1, j)
else:
memo[i][j] = max(helper(i-1, j), helper(i-1, j-w[i-1]) + v[i-1])
return memo[i][j]
return helper(n, m)
# 示例:
w = [2, 1, 3, 2]
v = [12, 10, 20, 15]
m = 5
print(knapsack(w, v, m)) # 输出:37
```
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