回溯法求解01背包问题c
时间: 2023-10-03 15:07:16 浏览: 89
01背包问题的回溯法求解
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01背包问题是一个经典的动态规划问题,也可以使用回溯法来求解。
回溯法可以看做一种暴力搜索的方法,它通过深度优先遍历所有可能的解空间,并通过剪枝来避免搜索无效的解。
具体步骤如下:
1. 定义一个全局变量max_value,表示当前找到的最大价值。
2. 定义一个数组used,表示物品是否被选择过。
3. 编写一个递归函数backtrack(weight, value, used, i, n, w, v),其中weight和value分别表示当前已选择的物品的重量和价值,used表示物品是否被选择过,i表示当前考虑的物品编号,n表示总共有多少个物品,w和v分别表示背包的容量和重量。
4. 判断当前选择的物品是否超出了背包容量,如果超出了则直接返回。
5. 如果当前已经考虑完了所有的物品,更新max_value的值,然后返回。
6. 对于当前考虑的物品,有两种选择:选择或者不选择。如果选择了当前物品,更新weight和value的值,将used[i]标记为True,然后递归调用backtrack函数,考虑下一个物品。递归完成后,将weight和value的值恢复到原来的状态,将used[i]标记为False,表示当前物品不选。
7. 如果不选择当前物品,直接递归调用backtrack函数,考虑下一个物品。
以下是C++代码实现:
```cpp
#include <iostream>
using namespace std;
const int MAX_N = 100;
int w[MAX_N], v[MAX_N];
bool used[MAX_N];
int max_value;
void backtrack(int weight, int value, int i, int n, int W, int V) {
if (weight > W) return;
if (i == n) {
max_value = max(max_value, value);
return;
}
// 选择当前物品
used[i] = true;
backtrack(weight + w[i], value + v[i], i + 1, n, W, V);
used[i] = false;
// 不选择当前物品
backtrack(weight, value, i + 1, n, W, V);
}
int main() {
int n, W;
cin >> n >> W;
for (int i = 0; i < n; i++) {
cin >> w[i] >> v[i];
}
backtrack(0, 0, 0, n, W, 0);
cout << max_value << endl;
return 0;
}
```
注意,上述代码只是一个简单的实现,如果物品数量较多,回溯法的时间复杂度将非常高,因此不适合使用在实际问题中。对于大规模的背包问题,应该使用动态规划算法进行求解。
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