贪心算法求解免费馅饼问题代码
时间: 2023-12-29 20:02:29 浏览: 26
免费馅饼问题是一个著名的贪心算法问题,下面是一个 Python 代码示例:
```python
def max_pancakes(pancakes, hunger):
# 将馅饼按照美味度从大到小排序
sorted_pancakes = sorted(pancakes, reverse=True)
max_pancakes = 0
for pancake in sorted_pancakes:
if hunger >= pancake:
# 如果还有胃口,就吃掉这个馅饼
max_pancakes += 1
hunger -= pancake
else:
# 否则就停止吃馅饼
break
return max_pancakes
# 示例用法
pancakes = [1, 3, 2, 4, 5]
hunger = 7
print(max_pancakes(pancakes, hunger)) # 输出 3
```
代码中的 `max_pancakes` 函数接受一个馅饼列表和一个胃口值作为参数,返回能够吃掉的最大馅饼数。函数首先将馅饼按照美味度从大到小排序,然后依次尝试吃掉每个馅饼。如果还有胃口,就吃掉这个馅饼并将已吃掉的馅饼数加 1,否则就停止吃馅饼。最后返回已吃掉的馅饼数。
相关问题
贪心算法求解免费馅饼问题
免费馅饼问题可以使用贪心算法求解。
免费馅饼问题描述如下:有一个人在走迷宫,并且路上有一些馅饼。每个馅饼都有一定的重量和价值。这个人背包最多只能装下一定的重量,现在需要选择哪些馅饼放入背包,使得背包中的馅饼总价值最大。
假设背包容量为W,馅饼数量为N,每个馅饼的重量为w[i],价值为v[i]。
贪心算法的基本思路是每次选择当前最优解,即选择当前重量最轻且价值最高的馅饼。具体实现可以按照以下步骤进行:
1. 将馅饼按照单位重量的价值从大到小排序。
2. 依次将馅饼加入背包,直到背包的容量达到W 或者所有的馅饼都已经加入背包。
贪心算法的正确性可以通过反证法证明。假设存在一种非贪心的算法A得到的解比贪心算法B得到的解更优,则必然存在一种馅饼i,使得算法A没有选择该馅饼而算法B选择了该馅饼。因为算法B是贪心算法,所以该馅饼i必然是剩余馅饼中单位重量的价值最大的馅饼。如果算法A选择了该馅饼,则算法A的解和算法B的解是一样的,矛盾。如果算法A没有选择该馅饼,则算法A的解比算法B的解更劣,矛盾。
因此,使用贪心算法可以得到免费馅饼问题的最优解。
c++写贪心算法求解免费馅饼问题
免费馅饼问题是一个典型的贪心算法问题。具体思路是:每次选择最优的馅饼,直到不能再选择为止。下面是一份C++代码示例:
```c++
#include <iostream>
#include <algorithm>
using namespace std;
struct Cake {
int weight, value; // 馅饼的重量和价值
};
bool cmp(Cake a, Cake b) { // 按照单位重量的价值排序
return a.value * b.weight > b.value * a.weight;
}
double getMaxValue(Cake cakes[], int n, int m) {
double maxValue = 0.0; // 最大价值
sort(cakes, cakes + n, cmp); // 按照单位重量的价值排序
for (int i = 0; i < n; i++) {
if (cakes[i].weight <= m) { // 当前馅饼可以全部装进背包
m -= cakes[i].weight;
maxValue += cakes[i].value;
} else { // 当前馅饼不能全部装进背包
maxValue += m * (double)cakes[i].value / cakes[i].weight;
break; // 贪心结束
}
}
return maxValue;
}
int main() {
int n, m; // n为馅饼的数量,m为背包的容量
cin >> n >> m;
Cake cakes[n];
for (int i = 0; i < n; i++) {
cin >> cakes[i].weight >> cakes[i].value;
}
cout << getMaxValue(cakes, n, m) << endl;
return 0;
}
```
上述代码中,我们首先定义了一个结构体Cake,包含馅饼的重量和价值。然后,我们定义了一个比较函数cmp,用于按照单位重量的价值排序。接着,我们使用sort函数对所有馅饼进行排序。最后,我们使用一个循环贪心地选择馅饼,直到背包无法再装下为止,计算最大价值并返回。