C++ 01背包问题模板
时间: 2023-08-31 07:34:16 浏览: 85
### 回答1:
C 01 背包问题是一种经典的动态规划问题。它的基本思想是:给定一个容量为 C 的背包和 N 个物品,每个物品都有自己的体积和价值,求在满足背包容量限制的前提下,能够装入背包中的物品的最大价值总和。
解决该问题的常用模板为:
1. 定义状态:定义 dp[i][j] 表示考虑前 i 个物品,容量为 j 的背包能够装入物品的最大价值总和。
2. 状态计算:根据背包的容量限制和物品的体积和价值,使用递推公式进行状态转移。
- dp[i][j] = max(dp[i-1][j], dp[i-1][j-v[i]] + w[i])
其中,v[i] 和 w[i] 分别表示第 i 个物品的体积和价值。
3. 边界:考虑边界条件,dp[0][j]=0,dp[i][0]=0。
4. 计算结果:遍历整个 dp 数组,找到一个使得 dp[N][j] 最大的 j 值,即为答案。
### 回答2:
01背包问题是一个常见的动态规划问题,其求解的目标是从给定的一组物品中选择若干个物品放入背包中,使得所选物品的总重量不超过背包容量,同时所选物品的总价值最大。
这个问题可以使用动态规划来求解。我们可以建立一个二维的dp数组,其中dp[i][j]表示当背包容量为j时,前i个物品能够达到的最大总价值。
在动态规划的过程中,我们可以根据以下递推关系来更新dp数组的值:
1. 当前物品的重量大于背包容量,即weights[i]>j时,无法放入当前物品,继承上一行的值,即dp[i][j] = dp[i-1][j];
2. 当前物品的重量小于等于背包容量,即weights[i] <= j时,有两种选择:
a. 不放入当前物品,即继承上一行的值,dp[i][j] = dp[i-1][j];
b. 放入当前物品,即选择当前物品的总价值为dp[i-1][j-weights[i]] + values[i];
然后取两种选择中的较大值作为dp[i][j]的值。
最后,dp[n][w]就是所求的问题的最优值,其中n表示物品的数量,w表示背包的容量。
通过使用上述的递推关系,可以在时间复杂度为O(nw)的情况下求解01背包问题。
### 回答3:
01背包问题是一个经典的动态规划问题,常常用来解决在背包容量有限的情况下,如何选择物品放入背包以使得总价值最大化的问题。具体模板如下:
1. 定义状态:
- 设有 n 个物品,背包的容量为 V ,第 i 个物品的重量为 w[i] ,价值为 v[i] 。
- 定义 dp[i][j] 表示在前 i 个物品中,当背包容量为 j 时所能获得的最大价值。
2. 初始化边界条件:
- 对于 dp[i][0] ,即背包容量为 0 的情况,无论前 i 个物品如何选择,所能获得的价值都为 0 。
- 对于 dp[0][j] ,即没有物品可选时,无论背包容量为多少,所能获得的价值都为 0 。
3. 状态转移方程:
- 当 j >= w[i] 时,dp[i][j] = max(dp[i-1][j], dp[i-1][j-w[i]] + v[i]) 。
- 当 j < w[i] 时,dp[i][j] = dp[i-1][j] 。
4. 遍历求解:
- 外层循环 i 为物品的索引,从 1 到 n 。
- 内层循环 j 为背包的容量,从 1 到 V 。
- 根据状态转移方程更新 dp[i][j] 。
5. 返回结果:
- dp[n][V] 即为当背包容量为 V 时,前 n 个物品能够获得的最大价值。
通过以上模板,我们可以在给定一组物品重量和价值,以及背包的容量后,使用动态规划的方法求解出最大化的总价值。
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