01背包问题动态规划总结
时间: 2023-06-28 22:10:58 浏览: 67
01背包问题是动态规划中的一个经典问题,它的解法也非常经典,下面是我对该问题的动态规划总结。
1. 状态定义
定义一个二维数组dp[i][j],其中i表示当前考虑到第i个物品,j表示当前背包容量为j,dp[i][j]表示在前i个物品中,背包容量为j时的最大价值。
2. 状态转移方程
对于每个物品,我们可以选择将其放入背包,也可以选择不放入背包,因此状态转移方程如下:
如果不将第i个物品放入背包,则
dp[i][j] = dp[i - 1][j]
即前i-1个物品已经在容量为j的背包中的最大价值就是dp[i - 1][j]。
如果将第i个物品放入背包,则
dp[i][j] = dp[i-1][j-w[i]] + v[i]
即前i-1个物品在容量为j-w[i]的背包中的最大价值加上第i个物品的价值v[i]。
最终的状态转移方程为:
dp[i][j] = max(dp[i-1][j], dp[i-1][j-w[i]] + v[i])
3. 边界条件
当物品数量为0时,dp[0][j]都等于0;当背包容量为0时,dp[i][0]都等于0。
4. 求解最优解
最终的最大价值为dp[n][W],其中n表示物品数量,W表示背包容量。
5. 代码实现
以下是01背包问题的动态规划代码实现,其中w和v分别表示物品的重量和价值,n和W表示物品数量和背包容量:
```python
def knapsack(w, v, n, W):
dp = [[0] * (W+1) for _ in range(n+1)]
for i in range(1, n+1):
for j in range(1, W+1):
if j < w[i-1]:
dp[i][j] = dp[i-1][j]
else:
dp[i][j] = max(dp[i-1][j], dp[i-1][j-w[i-1]] + v[i-1])
return dp[n][W]
```