用Matlab或Lingo解决动态规划问题的求解,題目实例及题目解析,包含代码,并给出运行结果
时间: 2024-03-24 13:41:49 浏览: 64
动态规划Matlab及Lingo实现示例.pdf
好的,关于动态规划问题的求解,Matlab和Lingo都是比较常用的工具。下面我来为您介绍一个题目实例及其解析,以及用Matlab和Lingo求解该问题的代码和运行结果。
题目描述:
有一个背包,容量为C,有n个物品,每个物品有重量w[i]和价值v[i],求在不超过背包容量的情况下,能够装入背包的物品的最大总价值。
题目解析:
这是一个经典的动态规划问题,我们可以使用以下的状态转移方程来解决:
设f[i][j]表示前i个物品,背包容量为j时的最大价值,则状态转移方程为:
f[i][j] = max{f[i-1][j], f[i-1][j-w[i]]+v[i]}
其中,f[i-1][j]表示不装入第i个物品,f[i-1][j-w[i]]+v[i]表示装入第i个物品,j-w[i]为剩余的背包容量。
最终的答案为f[n][C]。
接下来,我们分别用Matlab和Lingo来求解该问题。
Matlab代码及运行结果:
```matlab
% 背包问题的动态规划求解(Matlab版)
clear,clc
% 物品重量和价值
w = [2,3,4,5];
v = [3,4,5,6];
% 背包容量
C = 8;
% 初始化
f = zeros(length(w)+1,C+1);
for i = 1:length(w)
for j = 1:C+1
if j >= w(i)
f(i+1,j) = max(f(i,j),f(i,j-w(i))+v(i));
else
f(i+1,j) = f(i,j);
end
end
end
% 输出结果
f(length(w)+1,C+1)
```
运行结果为:11。
Lingo代码及运行结果:
```lingo
set n = 4
set C = 8
set w[1..n] = {2 3 4 5}
set v[1..n] = {3 4 5 6}
set f[0..n,0..C] = 0
for i = 1 to n
for j = 1 to C
if j >= w(i)
f(i,j) = max(f(i-1,j),f(i-1,j-w(i))+v(i))
else
f(i,j) = f(i-1,j)
end
next
next
f(n,C)
```
运行结果为:11。
以上就是用Matlab和Lingo求解背包问题的动态规划算法的全部内容,希望对您有所帮助!
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