完全背包问题 :有N种物品和一个容量为C的背包。第i种物品有无穷个,体积是w[i],价值是v[i]。选择物品装入背包使这些物品的体积总和不超过背包容量,且价值总和最大,求出背包最大价值。写出算法的递归模型并进行解释
时间: 2024-02-26 09:55:15 浏览: 15
算法的递归模型如下:
对于前i个物品和容量为j的背包,设f(i,j)为背包能够装下的物品的最大价值。则有以下状态转移方程:
f(i,j) = max{f(i-1,j-k*w[i])+k*v[i]},其中0<=k*w[i]<=j
解释:
上述状态转移方程的含义是:当我们考虑是否将第i种物品放入背包时,有两种选择,要么不放入(此时f(i,j)=f(i-1,j)),要么放入若干个,直到超过背包容量为止(此时f(i,j)=f(i-1,j-k*w[i])+k*v[i])。最后取这两种情况中的最大值作为f(i,j)的值。其中,k表示第i种物品放入的数量,0<=k*w[i]<=j表示物品的数量不能超过当前背包的容量。
递归模型的边界条件为:
f(0,j) = 0,f(i,0) = 0,其中0<=i<=N,0<=j<=C
表示当没有物品可选或者背包容量为0时,价值为0。
相关问题
用c语言按照以下要求编写:有n件物品和一个容量为c的背包。第i件物品的容量是w(i),价值是p(i)。求解将哪些物品装入背包可是价值总和最大
好的,这是一道经典的背包问题,可以使用动态规划算法进行解决。具体来说,我们可以定义一个二维数组 dp[i][j],表示前 i 件物品放入容量为 j 的背包中所能获得的最大价值。初始时,dp[0][j] = 0 和 dp[i][0] = 0。
对于每个物品 i,我们有两种选择:放入背包中或不放入背包中。如果不放入背包中,则 dp[i][j] = dp[i-1][j]。如果放入背包中,则 dp[i][j] = dp[i-1][j-w[i]] + p[i]。因此,我们可以得到状态转移方程:
dp[i][j] = max(dp[i-1][j], dp[i-1][j-w[i]] + p[i])
最终的答案是 dp[n][c],即将所有物品放入容量为 c 的背包中所能获得的最大价值。
以下是C语言代码实现:
用c语言详细按照以下要求编写:有n件物品和一个容量为c的背包。第i件物品的容量是w(i),价值是p(i)。求解将哪些物品装入背包可是价值总和最大
以下是使用C语言实现0-1背包问题的代码:
```c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#define MAX_N 1000
#define MAX_C 1000
int max(int a, int b) {
return a > b ? a : b;
}
int main() {
int n, c;
int w[MAX_N], p[MAX_N];
int dp[MAX_N][MAX_C];
printf("请输入物品件数和背包容量:");
scanf("%d%d", &n, &c);
printf("请分别输入每件物品的容量和价值:\n");
for (int i = 1; i <= n; i++) {
scanf("%d%d", &w[i], &p[i]);
}
// 动态规划求解
for (int i = 1; i <= n; i++) {
for (int j = 1; j <= c; j++) {
if (j < w[i]) {
dp[i][j] = dp[i - 1][j];
} else {
dp[i][j] = max(dp[i - 1][j], dp[i - 1][j - w[i]] + p[i]);
}
}
}
printf("最大价值为:%d\n", dp[n][c]);
return 0;
}
```
该代码使用了动态规划求解0-1背包问题。其中,dp[i][j]表示前i件物品放入容量为j的背包中所能获得的最大价值。状态转移方程为:
```
dp[i][j] = max(dp[i - 1][j], dp[i - 1][j - w[i]] + p[i])
```
其中,如果容量j小于物品i的容量w[i],则背包无法放下第i件物品,此时dp[i][j]等于dp[i-1][j];否则,将第i件物品放入背包中,此时背包容量变为j-w[i],所能获得的最大价值为dp[i-1][j-w[i]]+p[i]。取这两种情况的最大值即为dp[i][j]。
最终的最大价值为dp[n][c]。