使用贪心算法优化背包问题解决方案
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更新于2024-09-18
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"贪心算法解决背包问题"
贪心算法是一种在每一步选择中都采取在当前状态下最好或最优(即最有利)的选择,从而希望导致结果是全局最好或最优的算法。它并不保证能得到全局最优解,但在某些情况下,贪心策略能够得到最优解。在背包问题中,贪心算法常用于简化问题,尽管它可能无法解决一般的完全背包或多重背包问题,但对于某些特殊类型的背包问题,如0-1背包问题,贪心算法能给出较好的解决方案。
背包问题通常描述为:给定一组物品,每种物品都有重量和价值,在不超过背包最大承重的情况下,求解如何选择物品,使得装入背包的物品总价值最大。在0-1背包问题中,每种物品只能选择0个或1个放入背包。
在给定的代码中,可以看到一个结构体`good`用于表示物品,包含三个属性:`p`代表物品的价值,`w`代表物品的重量,`r`是价值密度,即价值与重量的比值。代码中定义了三个比较函数,分别用于根据价值密度、价值和重量进行排序:
1. `bizhi_bigger`:按价值密度降序排列,这是一种贪心策略,优先选择单位重量价值最高的物品。
2. `jiazhi_bigger`:按价值降序排列,这种排序不一定是贪心策略,但可能会产生较好的结果。
3. `zhongliang_less`:按重量升序排列,这不是一种贪心策略,但在某些情况下可能有帮助。
在主函数`main`中,首先读取10个物品的重量和价值,然后计算每个物品的价值密度。接着,对物品按照价值密度进行排序,这是贪心策略的一部分,目的是优先考虑价值密度高的物品。初始化背包容量`cu`为120,以及两个变量`value1`和`value2`来累计总价值。然后,遍历排序后的物品列表,如果当前物品能完全放入背包,就将其价值累加到`value1`,并将背包容量相应减少;如果不能完全放入,就按背包剩余容量的比例计算部分价值,并累加到`value2`。
最后,输出背包内物品的总价值,即`value1 + value2`。这里需要注意的是,这个贪心算法只考虑了价值密度,没有考虑物品之间的交互影响,因此在一般情况下可能无法得到背包问题的全局最优解。对于更复杂的背包问题,如完全背包或多重背包,通常需要使用动态规划等方法来求解。
2020-09-21 上传
2012-06-02 上传
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studentofguet
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