01背包问题分支限界法c++
时间: 2024-10-17 12:00:56 浏览: 38
C++分支限界法(BFS求解01背包问题)
01背包问题是一种经典的动态规划优化问题,涉及物品分配给背包,每个物品有一个价值v[i]和重量w[i],目标是在不超过背包容量W的情况下选择物品以最大化总价值。分支限界法(Branch and Bound)通常用于解决这类组合优化问题,尤其是当物品数量大、解空间复杂时。
在C++中,我们可以采用以下步骤来应用分支限界法求解01背包问题:
1. 定义状态:用二维数组dp[i][j]表示前i个物品中选择若干个放入容量为j的背包可以获得的最大价值。
2. 初始化:dp[0][j] = 0,表示空背包的价值。
3. 构建决策树:对于每个物品i,有两种决策:包含或不包含。如果包含,将dp[i-1][j-w[i]] + v[i]存入dp[i][j];如果不包含,则取当前状态不变,即dp[i-1][j]。
4. 分支限界策略:设置一个上限bound,每次选择一个尚未达到bound的状态进行深度优先搜索。在搜索过程中,比较当前状态的值与bound,若小于等于,说明这个分支不会得到更好的结果,可以剪枝。
5. 更新最优解和边界:每次找到更优的结果时,更新全局最优解和上一次剪枝的上限bound。
6. 返回结果:遍历所有可能的情况后返回全局最优解dp[n][W]。
阅读全文