用动态规划法求如下0/1背包问题:有5个物品,重量分别为(3,2,1,4,5),价值分别为(25,20,15,40,50),背包容量为6。写出求解过程。
时间: 2024-06-05 07:07:34 浏览: 166
好的,我理解了你的问题。这是一个很经典的0/1背包问题,在动态规划算法中有广泛应用。下面是用动态规划法求解该问题的过程。
首先我们定义一个二维数组dp[i][j],表示当背包容量为j时,前i个物品的最大价值。对于每个物品,我们都有两种选择:放入背包或不放入背包。因此,我们可以利用以下递推关系式来求解该问题:
dp[i][j] = max(dp[i-1][j], dp[i-1][j-w[i]] + v[i])
其中w[i]表示第i个物品的重量,v[i]表示第i个物品的价值。
根据这个递推关系式,我们可以先填充dp[0][j]和dp[i][0],即当没有物品能放入背包时和当背包容量为0时最大价值都为0。接下来,我们在填充dp数组时,依次填充每个元素,直到填满dp[5][6],即前5个物品放入容量为6的背包中的最大价值。
具体的过程可以看下面这张表格:
| 物品序号 | 背包容量j\物品i | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| :----------: | :--------------: | - | - | - | - | - | - |
| **0** | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| **1** | 1 | 0 | 0 | 20| 20| 20| 20|
| **2** | 2 | 0 | 15| 20| 35| 35| 35|
| **3** | 3 | 0 | 15| 20| 35| 40| 55|
| **4** | 4 | 0 | 15| 20| 40| 40| 55|
| **5** | 5 | 0 | 15| 20| 40| 40| 65|
在填充dp数组的过程中,如果当前背包容量j小于第i个物品的重量w[i],则只有不放第i个物品一个选择,即dp[i][j] = dp[i-1][j]。
如果当前背包容量j大于等于第i个物品的重量w[i],则可以选择放或不放第i个物品,即dp[i][j] = max(dp[i-1][j], dp[i-1][j-w[i]] + v[i])。在这两种情况中取最大值即可。
最终,dp[5][6]的值为65,即前5个物品放入容量为6的背包中的最大价值为65。
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