请用回溯算法用c语言写一个实现背包问题的代码,要求输入背包容量以及物品的价值和他们对应的重量,返回背包能装下的最大价值,并列举所有组成最大价值物品的重量的索引。注意最佳重量组合可能不止一种,需要返回所有组合。例如输入10 3,5,2,6 3,4,2,5返回应该是The opt.val is 11 The opt.sol(s) are: 4 2 4 3 1
时间: 2023-06-26 18:05:23 浏览: 34
下面是使用回溯算法实现背包问题的C语言代码:
```c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
int capacity; // 背包容量
int n; // 物品数量
int *value; // 物品价值
int *weight; // 物品重量
int *opt_sol; // 最优解的物品索引
int opt_val = 0; // 最优解的价值
void backtrack(int pos, int cur_val, int cur_weight, int *cur_sol) {
int i;
if (pos == n) {
if (cur_val > opt_val) {
opt_val = cur_val;
for (i = 0; i < n; i++) {
opt_sol[i] = cur_sol[i];
}
}
return;
}
if (cur_weight + weight[pos] <= capacity) {
cur_sol[pos] = 1;
backtrack(pos + 1, cur_val + value[pos], cur_weight + weight[pos], cur_sol);
}
cur_sol[pos] = 0;
backtrack(pos + 1, cur_val, cur_weight, cur_sol);
}
int main() {
int i, j;
printf("请输入背包容量:");
scanf("%d", &capacity);
printf("请输入物品数量:");
scanf("%d", &n);
value = (int*)malloc(n * sizeof(int));
weight = (int*)malloc(n * sizeof(int));
opt_sol = (int*)malloc(n * sizeof(int));
printf("请依次输入每个物品的价值和重量:\n");
for (i = 0; i < n; i++) {
scanf("%d%d", &value[i], &weight[i]);
}
int *cur_sol = (int*)malloc(n * sizeof(int));
for (i = 0; i < n; i++) {
cur_sol[i] = 0;
}
backtrack(0, 0, 0, cur_sol);
printf("The opt.val is %d\n", opt_val);
printf("The opt.sol(s) are: ");
for (i = 0; i < n; i++) {
if (opt_sol[i] == 1) {
printf("%d ", i + 1);
}
}
printf("\n");
free(value);
free(weight);
free(opt_sol);
free(cur_sol);
return 0;
}
```
该程序首先读入背包容量和物品数量,然后动态分配空间存储物品的价值和重量,以及最优解的物品索引。接下来,使用回溯算法求解背包问题,过程中维护当前的价值、重量和物品索引。当遍历完所有物品后,如果当前价值比最优解的价值更大,则更新最优解的价值和物品索引。最后输出最优解的价值和所有组成最优解的物品的索引。