ACM经典算法详解与整数规划解题方法
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更新于2024-09-12
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本资源是一份经典ACM算法合集,主要针对的是算法竞赛中常见的整数线性规划问题,涉及0-1背包问题。该问题的核心是求解在给定物品价值和容量限制下,如何选择物品使得总价值最大,每个物品要么全部选中(值为1),要么不选(值为0),且满足容量限制。算法描述了一个动态规划(Dynamic Programming)的方法,通过递归实现回溯(Backtracking)。
1. **0-1背包问题**:
- 输入:n个物品,每个物品的价值vi和重量wi。
- 目标:在不超过容量c的情况下,选择物品使得总价值最大。
- 解决思路:遍历每个物品,对于每个物品i,有两种选择:选取(x[i]=1)或不选取(x[i]=0)。状态转移方程为:对于下一个物品,如果剩余容量足够,可以选择当前物品,更新背包容量和价值,并继续尝试其他可能的选择。最终返回最优解,即价值最大的选取方案。
2. **递归函数Backtrack**:
- 函数用于回溯搜索,输入参数包括当前处理的物品索引i、当前背包状态cp(累计选取物品的价值)和cw(累计选取物品的重量)。
- 当遍历完所有物品后,检查是否找到了比当前最佳解更好的方案。若cp大于bestp,则更新bestp和bestx数组,记录最优解。
- 对于每个物品,依次尝试两种选择,遵循背包容量限制,递归调用Backtrack函数处理下一个物品,然后回溯到上一步,直到所有可能的选择都尝试过。
3. **代码实现**:
- 主函数main负责初始化,读取n(物品数量)、c(背包容量)、p数组(物品价值)和w数组(物品重量)。然后调用Backtrack函数,初始状态设置为第1个物品,价值为0,重量也为0。
这份资源提供了实际的编程实现,通过递归和回溯策略,有效地解决了0-1背包问题。对于希望提升ACM算法水平的学习者来说,这是一个很好的练习和理解动态规划问题实例的机会。掌握这种思想后,可以推广到解决更多优化问题,如旅行商问题、最小生成树等。
2019-03-24 上传
2012-10-12 上传
2022-03-03 上传
2017-03-06 上传
tim_wangxb
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