设(w1,w2,w3,w4)=(10,15,6,9), (p1,p2,p3,p4)=(2,5,8,1)。生成每个fi阶跃点的序偶集合Si,0≤i≤4
时间: 2023-10-07 20:10:48 浏览: 57
根据题意,我们需要生成每个阶跃点的序偶集合。首先,我们需要确定每个阶跃点的位置。
根据题意,我们有:
- f0 = 0
- f1 = w1
- f2 = w1 + w2
- f3 = w1 + w2 + w3
- f4 = w1 + w2 + w3 + w4
接下来,我们可以根据每个阶跃点的位置,来生成对应的序偶集合。
- S0 = {(0, 0)}
- S1 = {(0, p1), (w1, p1)}
- S2 = {(0, p1), (w1, p1), (w1, p1 + p2), (w1 + w2, p1 + p2)}
- S3 = {(0, p1), (w1, p1), (w1, p1 + p2), (w1 + w2, p1 + p2), (w1 + w2, p1 + p2 + p3), (w1 + w2 + w3, p1 + p2 + p3)}
- S4 = {(0, p1), (w1, p1), (w1, p1 + p2), (w1 + w2, p1 + p2), (w1 + w2, p1 + p2 + p3), (w1 + w2 + w3, p1 + p2 + p3), (w1 + w2 + w3, p1 + p2 + p3 + p4), (w1 + w2 + w3 + w4, p1 + p2 + p3 + p4)}
其中,序偶集合的元素为(x, y),表示在x时刻(时间点)有一个阶跃点,其高度为y。
相关问题
设0/1背包问题实例(w1,w2,w3,w4)=(10,15,6,9), (p1,p2,p3,p4)=(2,5,8,1),M=35,求函数阶跃点的序偶集合(0≤i≤4),并给出决策序列。
我们可以使用动态规划来解决这个问题。设f[i][j]表示前i个物品放入容量为j的背包中能够得到的最大价值,则状态转移方程为:
f[i][j] = max{f[i-1][j], f[i-1][j-w[i]] + p[i]},其中w[i]表示第i个物品的重量,p[i]表示第i个物品的价值。
根据状态转移方程,我们可以逐步计算f[i][j]的值。具体地,我们可以先计算出f[0][0...M]的值,然后依次计算f[1][0...M]、f[2][0...M]、f[3][0...M]、f[4][0...M]的值。
计算过程如下表所示:
| i\j | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 | 21 | 22 | 23 | 24 | 25 | 26 | 27 | 28 | 29 | 30 | 31 | 32 | 33 | 34 | 35 |
| --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- |
| 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 |
| 2 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 |
| 3 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 2 | 2 | 2 | 2 | 8 | 8 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 |
| 4 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 2 | 2 | 2 | 2 | 8 | 8 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 11 | 11 | 11 | 11 | 11 | 11 | 11 | 11 | 11 | 11 | 11 | 11 | 11 | 11 | 11 | 11 |
我们可以看到,当j=2时,f[1][2]发生了变化,因此(1,2)是函数阶跃点之一;当j=5时,f[2][5]发生了变化,因此(2,5)是函数阶跃点之一;当j=10时,f[3][10]发生了变化,因此(3,10)是函数阶跃点之一;当j=11时,f[4][11]发生了变化,因此(4,11)是函数阶跃点之一。
决策序列为:(4,11)→(3,10)→(2,5)→(1,2)→(0,0)。
用贪心算法求0/1背包问题, n=5, (W1, W2, W3, W4, Ws)=(2, 2, 6, 5, 4),(P1, P2, P3, P4, P5)=(6, 3, 5, 4, 6), M=10
0/1背包问题是指在给定的一组物品中,选择若干个物品装入背包,使得背包中物品的总重量不超过背包容量,且价值最大。贪心算法是一种基于贪心思想的算法,它每次选择当前最优的解决方案,最终得到全局最优解。但是,对于0/1背包问题,贪心算法并不一定能得到最优解。
对于这个问题,我们可以按照物品的单位重量价值从大到小排序,然后依次将物品放入背包中,直到背包装满或者所有物品都放入背包为止。具体实现可以参考下面的代码:
```
#include <iostream>
#include <algorithm>
using namespace std;
struct Item {
int weight;
int value;
double unitValue;
};
bool cmp(Item a, Item b) {
return a.unitValue > b.unitValue;
}
double knapsack(Item items[], int n, int capacity) {
sort(items, items + n, cmp);
double maxValue = 0.0;
for (int i = 0; i < n; i++) {
if (capacity >= items[i].weight) {
maxValue += items[i].value;
capacity -= items[i].weight;
} else {
maxValue += items[i].unitValue * capacity;
break;
}
}
return maxValue;
}
int main() {
int n = 5;
int capacity = 10;
Item items[n] = {{2, 6}, {2, 3}, {6, 5}, {5, 4}, {4, 6}};
for (int i = 0; i < n; i++) {
items[i].unitValue = (double)items[i].value / items[i].weight;
}
double maxValue = knapsack(items, n, capacity);
cout << "The maximum value is " << maxValue << endl;
return 0;
}
```