动态规划 0-1背包问题

    xiaoxiao2024-12-28  14

    问题描述:

    给定N种物品和一个背包。物品i的重量是Wi,其价值位Vi ,背包的容量为C。问应该如何选择装入背包的物品,使得转入背包的物品的总价值为最大??

    在选择物品的时候,对每种物品i只有两种选择,即装入背包或不装入背包。不能讲物品i装入多次,也不能只装入物品的一部分。因此,该问题被称为0-1背包问题。 

     

    问题分析:令V(i,j)表示在前i(1<=i<=n)个物品中能够装入容量为就j(1<=j<=C)的背包中的物品的最大价值,则可以得到如下的动态规划函数:

    (1)   V(i,0)=V(0,j)=0 

    (2)   V(i,j)=V(i-1,j)  j<wi  如果第i个物品的重量大于背包的容量,则装人前i个物品得到的最大价值和装入前i-1个物品得到的最大价是相同的,即物品i不能装入背包

           V(i,j)=max{V(i-1,j) ,V(i-1,j-wi)+vi) } j>wi 如果第i个物品的重量小于背包的容量,则会有一下两种情况:(a)如果把第i个物品装入背包,则背包物品的价值等于第i-1个物品装入容量位j-wi 的背包中的价值加上第i个物品的价值vi; (b)如果第i个物品没有装入背包,则背包中物品价值就等于把前i-1个物品装入容量为j的背包中所取得的价值。显然,取二者中价值最大的作为把前i个物品装入容量为j的背包中的最优解。

    代码:

    #include <iostream> using namespace std; int findMaxValue(int weight[],int value[],int n,int m){ int res; int a[n+1][m+1]; for(int i=0;i<m+1;i++) a[0][i] =0; for(int i=0;i<n+1;i++) a[i][0] = 0; for(int i=1;i<n+1;i++){ for(int j=1;j<m+1;j++){ if(j<weight[i-1]) a[i][j] = a[i-1][j]; else a[i][j] = max(a[i-1][j-weight[i-1]]+value[i-1],a[i-1][j]); } } return a[n][m]; } int main() { int n,m; cin>>n>>m; int weight[n]; int value[n]; for(int i=0;i<n;i++) cin>>weight[i]>>value[i]; cout<<findMaxValue(weight,value,n,m); return 0; }

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