c语言部分背包问题的算法设计
C 背包问题课程设计
//解决“背包问题”的思路及思想如下://思想——动态规划法,先考虑没有物品要放的时候S0,//再考虑只有一个要放物品a的各种情况S1,//再综合考虑只有第一个a和第二个b物品要放时的情况S2,//再综合考虑有三个待放物品abc的情况……#include<stdio.h>#include<math.h>#define MAX 200int n,M;int num,t,q;int temp;int s[100];int x[100];//决策集int ww,pp,i,j,k,r,next;int u;//记录附加结点int P[100000],W[100000];//存放所有的可行序偶//什么叫序偶?答:序偶可以看作两个元素的集合,但序偶具有次序关系 .如//<x,y>!=<y,x>.集合中{x,y}={y,x}int F[100];//记录si点的起点在P[]、W[]数组中的位置int begin=0,end=0;int wi[100],pi[100],w[100],p[100];int PX,WX,PY,WY;void main(void){printf("\n******************************************************");printf("\n ******************* 背包问题 ***************");printf("\n******************************************************");P[0]=W[0]=0;//S0中的点(0,0)F[0]=0;F[1]=next=1;printf("\n请输入下列背包初始信息:");printf("\n背包最大容量为:");scanf("%d",&M);printf("\n请输入下列物品初始信息:");printf("\n物品种类有几种?:");scanf("%d",&n);for(num=0;num<n;num++){printf("\n第%d种物品重量:",num+1); scanf("%d",&wi[num]);printf("\n 价值:");scanf("%d",&pi[num]);}for(num=0;num<n;num++){temp=wi[0];q=0;for(t=0;t<n;t++){if(temp>wi[t]){temp=wi[t];q=t;}}//寻找最小质量的物品,并用q记录其位置 s[q]=num+1;w[num]=wi[q];p[num]=pi[q];wi[q]=MAX;}//将物品按其质量的大小,从小到大排序//程序主体——“动态规划”for(i=0;i<n;i++){F[i+1]=end+1;u=begin;//从头开始考虑序偶点for(r=begin;r<end+1;r++)//生成sii图,s1中只考察结点0,{if(W[r]+w[i]<=M)u=(W[r]+w[i])>(W[u]+w[i])?r:u;//s1的u=0,u是sii中能让i结点加上它把空间塞得最满的那个结点,即//造成s12中x轴最向右靠近确定的M值的点的附加点}//u号以前的点都是可以考虑加入的点k=begin;//k是记录si-1图中已加入到si图中的点for(j=begin;j<u+1;j++)//生成si图{ww=W[j]+w[i];pp=P[j]+p[i];while(k<=end&&W[k]<ww)//将si-1的点都加到si中{P[next]=P[k];W[next]=W[k];next++;k++;}if(k<=end&&W[k]==ww){pp=pp>P[k]?pp:P[k];k++;}if(pp>P[next-1])//sii中的点如果效益比以前的大,加进si{P[next]=pp;W[next]=ww;next++;}while(k<=end&&P[k]<=P[next-1])k++;}begin=end+1;end=next-1;}//回溯PX=P[end];WX=W[end];for(i=n;i>0;i--){PY=P[F[i]-1];WY=W[F[i]-1];if(PX>PY){x[i]=1;PX=PX-p[i-1];WX=PY-w[i-1];}else x[i]=0;}printf("\n最优决策为:");for(i=0;i<n;i++)printf("%d",x[s[i]]);printf("\n最优效益为:%d",P[end]); printf("\n最优重量为:%d",W[end]); }她含着笑,切着冰屑悉索的萝卜,她含着笑,用手掏着猪吃的麦糟,她含着笑,扇着炖肉的炉子的火,她含着笑,背了团箕到广场上去晒好那些大豆和小麦,大堰河,为了生活,在她流尽了她的乳液之后,她就用抱过我的两臂,劳动了。
背包问题C编程
{
while(data[i][j] !=0)
{
data[i][9] += data[i][j];
j++;
}
j = 0;
}
for(i = 0;i<x;i++) //通过他们的和,求出和中符合条件的最大值
//这是采用的是递归
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#define N 8 //物品个数
#define C 110 //背包容量
void fun(int,int,int,int); //穷举所有情况,采用的是递归
//背包问题:给定n种物品和一个背包,物品i的重量是wi, 背包的容量为C。如何选择装入背包的物品,使得背包中重量最大?
//例如:设有n=8个体积分别为54,45,43,29,23,21,14,1的物体和一个容积为C=110的背包(最优解:43+23+29+14+1=110)。
//程序输出为:43+23+29+14+1=110
{
for(j=i+1;j<N;j++)
{
for(k=0;k<sbx;k++)
{
data[x][y++] = b[k];
}
data[x][y] = a[j];
x++;
y = 0;
动态规划------背包问题(c语言)
动态规划------背包问题(c语⾔)/*背包问题:背包所能容纳重量为10;共五件商品,商品重量⽤数组m存储m[5]={2,2,6,5,4},每件商品的价值⽤数组n存储,n[5]={6,3,5,4,6};求背包所能装物品的最⼤价值。
*/#include<stdio.h>#include<conio.h>int main() {int m[5] = { 2,2,6,5,4 }, n[5] = { 6,3,5,4,6 };int flag[5] = { 0,0,0,0,0 };//符号标志位,表⽰地某个点是否装⼊背包,装⼊为1,未装⼊为0;int i, j, k;int c = 10, sum1 = 0, sum2 = 0;//sum1表⽰最终背包容纳的重量。
sum2表⽰最终背包中容纳的最⼤价值的价值。
//设⼀个⼆维数组,横坐标表⽰所装物品的标号,纵坐标表⽰背包所容纳的最⼤重量0~10;int mn[5][11];for (i = 4; i >= 0; i--) {//⼆维数组从下⾄上for (j = 0; j <= 10; j++) {if (i == 4) {if (m[i]>j)mn[i][j] = 0;elsemn[i][j] = n[i];}else {if (m[i]>j) {mn[i][j] = mn[i + 1][j];}else {mn[i][j] = mn[i + 1][j]>mn[i + 1][j - m[i]] + n[i] ? mn[i + 1][j] : mn[i + 1][j - m[i]] + n[i];}}}}for (i = 0; i<5; i++) {if (mn[i][c] != mn[i + 1][c]) {//从⼆维数组上⽅开始,背包最⼤值c,mn[i][c]的值若与mn[i+1][c]的值不同,则m[i]未放⼊背包中(之前是⾃下往上放的) flag[i] = 1;c = c - m[i];//若放⼊背包,则背包可容纳总重量减少;}printf("%d ", flag[i]);}//输出所放⼊的物品序号for (i = 0; i<5; i++) {if (flag[i] == 1) {sum1 += m[i];sum2 += n[i];}}printf("\n背包容纳的重量为:%d 背包容纳的总价值为:%d", sum1, sum2);getch();return0;}。
C++贪心算法实现部分背包问题
C++贪⼼算法实现部分背包问题问题描述:在部分背包问题中,可以不必拿⾛整个⼀件物品,⽽是可以拿⾛该物品的任意部分。
以此求得在限定背包总重量,从给定的物品中进⾏选择的情况下的最佳(总价值最⾼)的选择⽅案。
细节须知:分别输出到同⽂件夹下两个⽂本⽂件中,名称分别是:“backpack-object.txt”和“backpack-weight.txt”。
算法原理:先求出所有物品的单位重量价值并进⾏由⼤到⼩的排序。
其次从排序处于⾸位的物品开始选择直到⽆法完整装⼊背包的物品,将其部分装⼊背包以填满背包的总重量,从⽽求得价值最⾼的选择⽅案。
1 #include <cstdio>2 #include <iostream>3 #include <ctime>4 #include <windows.h>5 #include <algorithm>6 #include <fstream>7using namespace std;8struct object9{10int no;11double weight;12double value;13double average;14};15bool cmp(const object &x, const object &y)16{17return x.average > y.average;//从⼩到⼤排<,若要从⼤到⼩排则>18}19void greedySelector(int m,int W,int solution[],struct object object[]){20int i = 0,V = 0,j = 0;21while(object[i].weight < W)22 {23 solution[i] = 1;24 W = W - object[i].weight;25 V = V + object[i].value;26 i++;27 }28 V = V + (W/object[i].weight)*object[i].value;29 solution[i] = 1;30 cout << "The corresponding value of the optimal option is:" << V << endl;31/*for( i = 0; i < m; i++)32 {33 if(solution[i] == 1)34 {35 cout << object[i].no << endl;36 }37 }*/38}39int main(void)40{41 LARGE_INTEGER nFreq;42 LARGE_INTEGER nBeginTime;43 LARGE_INTEGER nEndTime;44 ofstream fout1;45 ofstream fout2;46 srand((unsigned int)time(NULL));47int m,i,j,t;48double W;49double cost;50 cout << "Please enter the number of times you want to run the program:";51 cin >> t;52 fout1.open("backpack-object.txt",ios::app);53if(!fout1){54 cerr<<"Can not open file 'backpack-object.txt' "<<endl;55return -1;56 }57 fout1.setf(ios_base::fixed,ios_base::floatfield); //防⽌输出的数字使⽤科学计数法58 fout2.open("backpack-weight.txt",ios::app);59if(!fout2){60 cerr<<"Can not open file 'backpack-weight.txt' "<<endl;61return -1;62 }63 fout2.setf(ios_base::fixed,ios_base::floatfield); //防⽌输出的数字使⽤科学计数法64for (j = 0;j < t;j++)65 {66 cout << "——————————————————The "<< j + 1 << "th test —————————————————"<<endl;67 m = 1 + rand()%100000; //物品个数68 W = 10 + rand()%100000; //背包总重量69 fout1 << m << ",";70 fout2 << (int)W << ",";71int solution[m];72object object[m];73for( i = 0;i < m;i++)74 {75object[i].no = i + 1;76object[i].value = 1 + rand()%10000;77object[i].weight = 1 + rand()%10000;78object[i].average = object[i].value/object[i].weight;79 }80 QueryPerformanceFrequency(&nFreq);81 QueryPerformanceCounter(&nBeginTime);82 sort(object,object + m,cmp);83 greedySelector(m,W,solution,object);84 QueryPerformanceCounter(&nEndTime);85 cost=(double)(nEndTime.QuadPart - nBeginTime.QuadPart) / (double)nFreq.QuadPart;86 fout1 << cost << endl;87 fout2 << cost << endl;88 cout << "The running time is:" << cost << " s" << endl;89 }90 fout1.close();91 fout2.close();92 cout << endl;93 cout << "Success!" << endl;94return0;95 }程序设计思路:① 数据结构:结构体中存储物品序号、物品的重量、物品的价值、物品的单位重量价值;② 利⽤C++⾃带的sort函数对结构体按照物品的单位重量价值进⾏降序排列;③ 从排序处于⾸位的物品开始选择直到⽆法完整装⼊背包的物品,将其部分装⼊背包以填满背包的总重量,从⽽求得价值最⾼的选择⽅案。
背包问题-C语言实现
背包问题-C语⾔实现0-1背包问题参考:动态规划解法借个图助于理解从背包容量为0开始,1号物品先试,0,1,2,的容量都不能放.所以置0,背包容量为3则⾥⾯放4.这样,这⼀排背包容量为 4,5,6,....10的时候,最佳⽅案都是放4.假如1号物品放⼊背包.则再看2号物品.当背包容量为3的时候,最佳⽅案还是上⼀排的最价⽅案c为 4.⽽背包容量为5的时候,则最佳⽅案为⾃⼰的重量5.背包容量为7的时候,很显然是5加上⼀个值了。
加谁??很显然是7-4=3的时候.上⼀排 c3的最佳⽅案是4.所以。
总的最佳⽅案是5+4为9.这样.⼀排⼀排推下去。
最右下放的数据就是最⼤的价值了。
(注意第3排的背包容量为7的时候,最佳⽅案不是本⾝的6.⽽是上⼀排的9.说明这时候3号物品没有被选.选的是1,2号物品.所以得9.)[cpp]1. #include<stdio.h>2.3. int f[10][100];4. //构造最优矩阵5. void package0_1(int *w,int *v,int n,int c)6. {7. int i,j;8. //初始化矩阵9. for(i=1;i<=n;i++)10. f[i][0] = 0;11. for(j=1;j<=c;j++)12. f[0][j] = 0;13.14. for(i=1;i<=n;i++)15. {16. for(j=1;j<=c;j++)17. {18. //当容量够放⼊第i个物品,并且放⼊之后的价值要⽐不放⼤19. if(w[i] <= j && f[i-1][j-w[i]] + v[i] > f[i-1][j])20. {21. f[i][j] = f[i-1][j-w[i]] + v[i];22. }else23. f[i][j] = f[i-1][j];24. }25. }26. printf("最⼤价值: %d \n",f[n][c]);27. }28.29. //构造最优解30. void getResult(int n,int c,int *res,int *v,int *w)31. {32. int i,j;33. j = c;34. for(i=n;i>=1;i--)35. {36. if(f[i][j] != f[i-1][j])37. {38. res[i] = 1;39. j = j - w[i];40. }41. }42. }43.44. void main()45. {46. int w[6] = {0,2,2,6,5,4};//每个物品的重量47. int v[6] = {0,6,3,5,4,6};//每个物品的价值48. int res[5] = {0,0,0,0,0};49. int n = 5; //物品的个数50. int c = 10; //背包能容的重量51. int i,j;52. package0_1(w,v,n,c);53. for(i=0;i<=n;i++)54. {55. for(j=0;j<=c;j++)56. printf("%2d ",f[i][j]);57. printf("\n");58. }59. getResult(n,c,res,v,w);60. printf("放⼊背包的物品为: \n");61. for(i=1;i<=n;i++)62. if(res[i] == 1)63. printf("%d ",i);64. }0-1背包的递归解法[cpp]1. #include<stdio.h>2.3. int maxNum[6]; //存放最优解的编号4. int maxValue=0; //存放最⼤价值5. int w[6] = {0,2,2,6,5,4};//每个物品的重量,第⼀个为0,⽅便⾓标对应6. int v[6] = {0,6,3,5,4,6};//每个物品的价值,第⼀个为0,⽅便⾓标对应7. int num = 5; //物品的个数8. int cap = 10; //背包能容的重量9.10. void package01(int *flag,int n,int c,int nowValue)11. {12. int i;13. if(n == 0 || c == 0)14. {15. if(nowValue > maxValue)16. {17. for(i=0;i<6;i++)18. maxNum[i] = flag[i];19. maxValue = nowValue;20. }21. return;22. }23.24. if(c >= w[n])25. {26. flag[n] = 1;27. package01(flag, n-1, c-w[n], nowValue+v[n]);28. }29. flag[n] = 0;30. package01(flag, n-1, c, nowValue);31. }32.33. void main()34. {35. int flag[6] = {0,0,0,0,0,0};36. int i;37. package01(flag,num,cap,0);38. for(i=1;i<=num;i++)39. maxNum[i] == 1 ? printf("第%d号货物装了包中 \n",i) : 0;40. printf("最⼤价值为:%d \n",maxValue);41. }完全背包问题与0-1背包问题区别在每个物品有⽆限多个。
c语言算法--贪婪算法---01背包问题
c语言算法--贪婪算法---0/1背包问题在0 / 1背包问题中,需对容量为c 的背包进行装载。
从n 个物品中选取装入背包的物品,每件物品i 的重量为wi ,价值为pi 。
对于可行的背包装载,背包中物品的总重量不能超过背包的容量,最佳装载是指所装入的物品价值最高,即n ?i=1pi xi 取得最大值。
约束条件为n ?i =1wi xi≤c 和xi?[ 0 , 1 ] ( 1≤i≤n)。
在这个表达式中,需求出xt 的值。
xi = 1表示物品i 装入背包中,xi =0 表示物品i 不装入背包。
0 / 1背包问题是一个一般化的货箱装载问题,即每个货箱所获得的价值不同。
货箱装载问题转化为背包问题的形式为:船作为背包,货箱作为可装入背包的物品。
例1-8 在杂货店比赛中你获得了第一名,奖品是一车免费杂货。
店中有n 种不同的货物。
规则规定从每种货物中最多只能拿一件,车子的容量为c,物品i 需占用wi 的空间,价值为pi 。
你的目标是使车中装载的物品价值最大。
当然,所装货物不能超过车的容量,且同一种物品不得拿走多件。
这个问题可仿照0 / 1背包问题进行建模,其中车对应于背包,货物对应于物品。
0 / 1背包问题有好几种贪婪策略,每个贪婪策略都采用多步过程来完成背包的装入。
在每一步过程中利用贪婪准则选择一个物品装入背包。
一种贪婪准则为:从剩余的物品中,选出可以装入背包的价值最大的物品,利用这种规则,价值最大的物品首先被装入(假设有足够容量),然后是下一个价值最大的物品,如此继续下去。
这种策略不能保证得到最优解。
例如,考虑n=2, w=[100,10,10], p =[20,15,15], c = 1 0 5。
当利用价值贪婪准则时,获得的解为x= [ 1 , 0 , 0 ],这种方案的总价值为2 0。
而最优解为[ 0 , 1 , 1 ],其总价值为3 0。
另一种方案是重量贪婪准则是:从剩下的物品中选择可装入背包的重量最小的物品。
背包问题实验报告(C语言实现、文件输入及文件输出)
背包问题实验题目:背包问题问题描述:假设有一个能装入总体积为T的背包和n件体积分别为w1, w2, … , wn的物品,能否从n件物品中挑选若干件恰好装满背包,即使w1+w2+…+ wn=T,要求找出所有满足上述条件的解。
例如:当T=10,各件物品的体积{1,8,4,3,5,2}时,可找到下列4组解:(1,4,3,2)(1,4,5)(8,2)(3,5,2)。
概要设计:采用栈数据结构,利用回溯法的设计思想来解决背包问题。
首先将物品排成一列,然后顺序选取物品装入背包,假设已选取了前i件物品之后背包还没有装满,则继续选取第i+1件物品,若该件物品“太大”不能装入,则弃之而继续选取下一件,直至背包装满为止。
但如果在剩余的物品中找不到合适的物品以填满背包,则说明“刚刚”装入背包的那件物品“不合适”,应将它取出“弃之一边”,继续再从“它之后”的物品中选取,如此重复,直至求得满足条件的解,或者无解。
ADT Stack {数据对象:D={ ai | ai∈ElemSet, i=1,2,...,n,n≥0 }数据关系:R1={ <ai-1, ai >| ai-1, ai∈D, i=2,...,n }约定an端为栈顶,a1端为栈底。
基本操作:InitStack(&S)操作结果:构造一个空栈S。
DestroyStack(&S)初始条件:栈S已存在。
操作结果:栈S被销毁。
ClearStack(&S)初始条件:栈S已存在。
操作结果:将S清为空栈。
StackEmpty(S)初始条件:栈S已存在。
操作结果:若栈S为空栈,则返回TRUE,否则FALSE。
StackLength(S)初始条件:栈S已存在。
操作结果:返回S的元素个数,即栈的长度。
GetTop(S, &e)初始条件:栈S已存在且非空。
操作结果:用e返回S的栈顶元素。
Push(&S, e)初始条件:栈S已存在。
操作结果:插入元素e为新的栈顶元素。
C语言动态规划之背包问题详解
C语⾔动态规划之背包问题详解01背包问题给定n种物品,和⼀个容量为C的背包,物品i的重量是w[i],其价值为v[i]。
问如何选择装⼊背包的物品,使得装⼊背包中的总价值最⼤?(⾯对每个武平,只能有选择拿取或者不拿两种选择,不能选择装⼊某物品的⼀部分,也不能装⼊物品多次)声明⼀个数组f[n][c]的⼆维数组,f[i][j]表⽰在⾯对第i件物品,且背包容量为j时所能获得的最⼤价值。
根据题⽬要求进⾏打表查找相关的边界和规律根据打表列写相关的状态转移⽅程⽤程序实现状态转移⽅程真题演练:⼀个旅⾏者有⼀个最多能装M公⽄的背包,现在有n件物品,它们的重量分别是W1、W2、W3、W4、…、Wn。
它们的价值分别是C1、C3、C2、…、Cn,求旅⾏者能获得最⼤价值。
输⼊描述:第⼀⾏:两个整数,M(背包容量,M<= 200)和N(物品数量,N<=30);第2…N+1⾏:每⾏两个整数Wi,Ci,表⽰每个物品的质量与价值。
输出描述:仅⼀⾏,⼀个数,表⽰最⼤总价值样例:输⼊:10 42 13 34 57 9输出:12解题步骤定义⼀个数组dp[i][j]表⽰容量为j时,拿第i个物品时所能获取的最⼤价值。
按照题⽬要求进⾏打表,列出对应的dp表。
W[i](质量)V[i](价值)01234567891000000000000210011111111133001334444444500135568899790013556991012对于⼀个动态规划问题设置下标时最好从0开始,因为动态规划经常会和上⼀个状态有关系!从上⾯的dp表可以看出来对于⼀个物品我们拿还是不难需要进⾏两步来判断。
第⼀步:判断背包当前的容量j是否⼤于物品当前的质量,如果物品的质量⼤于背包的容量那么就舍弃。
第⼆步:如果背包可以装下这个物品,就需要判断装下该物品获取的最⼤价值是不是⼤于不装下这个物品所获取的最⼤价值,如果⼤于那么就把东西装下!根据这样的思想我们可以得到状态转移⽅程:如果单签背包的容量可以装下物品:dp[i][j]=max(dp[i-1][j],dp[i-1][j-w[i]]+v[i]);如果当前背包的容量装不下该物品:dp[i][j]=dp[i-1][j];#include <stdio.h>int max(const int a,const int b){return a>b ? a:b;}int main(){int w[35]={0},v[35]={0},dp[35][210]={0};int n,m;scanf("%d %d",&m,&n);int i,j;for(i=1;i<=n;i++){scanf("%d %d",&w[i],&v[i]);}for(i=1;i<=n;i++){for(j=1;j<=m;j++){if(j>=w[i])//如果当前背包的容量⼤于商品的质量{dp[i][j]=max(dp[i-1][j],dp[i-1][j-w[i]]+v[i]);//判断是否应该拿下}else//⼤于背包的当前容量{dp[i][j]=dp[i-1][j];}}}for(int k=0;k<=n;k++){for(int l=0;l<=m;l++){printf("%d ",dp[k][l]);}printf("\n");}printf("%d\n",dp[n][m]);}通过运⾏以上程序可以看到最终的输出dp表和我们的预期是相符合的!但是并没有结束,动态规划有⼀个后⽆效性原则(当前状态只与前⼀个状态有关)。
0-1背包问题c语言实现
0-1背包问题c语言实现问题描述:给定n种物品和一个背包。
物品i的重量为w[i],其价值为v[i],背包的容量为c。
应如何选择装入背包的物品,使得装入背包中的物品的总价值最大。
每种物品最多装入一次。
0-1背包问题:对于要装入背包中的物品,只有两种选择:全部装入或者不装入。
背包问题:对于要装入背包中的物品,可以选择装入一部分,不一定要全部装入背包中。
算法分析:使用贪心策略求解此类问题时,首先要选出最优的度量标准。
可供选择的度量标准有三种:价值,容量,单位价值(v/w,价值/重量)。
显然,价值高的物品容量可能太大,容量大的物品价值也可能很低。
最优的度量标准是单位价值。
背包问题算法思路:1、将各个物品按照单位价值由高到低排序;2、取价值最高者放入背包;3、计算背包的剩余空间;4、重复2-3步,直到背包剩余容量=0或者物品全部装入背包为止(对于0-1背包,终止条件为背包剩余容量无法装入任意一件物品或者物品全部装入背包)。
下面是C语言实现(DEV c++4.9.9.2运行通过)[cpp]#includevoid package(int n,float c,float v[],float w[],float x[]); void package0_1(int n,float c,float v[],float w[],float x[]);int main(void){int n = 3;float c = 20;float v[] = {24,15,25};float w[] = {15,10,18};//已经按照单位价值降序排列float *x;x = (float*)malloc(sizeof(float)*n);printf("******背包*******\n");package(n,c,v,w,x);printf("*******0-1背包******\n");package0_1(n,c,v,w,x);system("PAUSE");}/** 背包问题* n:物品个数* c:背包容量* v[]:每个物品的价值* w[]:每个物品的重量(这里已经按照单位价值降序排列)* x[]:物品是否放入背包(0表示不放,1表示全部放入,0-1放入一部分)*/void package(int n,float c,float v[],float w[],float x[]){int i;for(i=0;i{x[i] = 0;//初始状态,所有物品都没有被放入背包}for(i=0;i{if(w[i] > c){break;}x[i] = 1;c = c - w[i];printf("放入第%d件物品,背包剩余容量%f.\n",(i+1),c);}if(i<=n)//还可以放入一个物品的一部分{x[i] = c/w[i];printf("放入第%d件物品的%f部分.背包剩余容量为0.\n",(i+1),w[i]*x[i]);}}/** 0-1背包问题* n:物品个数* c:背包容量* v[]:每个物品的价值* w[]:每个物品的重量(这里已经按照单位价值降序排列)* x[]:物品是否放入背包(0表示不放,1表示全部放入)*/void package0_1(int n,float c,float v[],float w[],float x[]) {int i;for(i=0;i{x[i] = 0;//初始状态,所有物品都没有被放入背包}for(i=0;i{if(w[i] > c){break;}x[i] = 1;c = c - w[i];printf("放入第%d件物品,背包剩余容量%f.\n",(i+1),c); }}#includevoid package(int n,float c,float v[],float w[],float x[]); void package0_1(int n,float c,float v[],float w[],float x[]);int main(void){int n = 3;float c = 20;float v[] = {24,15,25};float w[] = {15,10,18};//已经按照单位价值降序排列float *x;x = (float*)malloc(sizeof(float)*n);printf("******背包*******\n");package(n,c,v,w,x);printf("*******0-1背包******\n");package0_1(n,c,v,w,x);system("PAUSE");}/** 背包问题* n:物品个数* c:背包容量* v[]:每个物品的价值* w[]:每个物品的重量(这里已经按照单位价值降序排列)* x[]:物品是否放入背包(0表示不放,1表示全部放入,0-1放入一部分)*/void package(int n,float c,float v[],float w[],float x[]){int i;for(i=0;i<n;i++){x[i] = 0;//初始状态,所有物品都没有被放入背包}for(i=0;i<n;i++){if(w[i] > c){break;}x[i] = 1;c = c - w[i];printf("放入第%d件物品,背包剩余容量%f.\n",(i+1),c);}if(i<=n)//还可以放入一个物品的一部分{x[i] = c/w[i];printf("放入第%d件物品的%f部分.背包剩余容量为0.\n",(i+1),w[i]*x[i]);}}/** 0-1背包问题* n:物品个数* c:背包容量* v[]:每个物品的价值* w[]:每个物品的重量(这里已经按照单位价值降序排列)* x[]:物品是否放入背包(0表示不放,1表示全部放入)*/void package0_1(int n,float c,float v[],float w[],float x[]){int i;for(i=0;i<n;i++){x[i] = 0;//初始状态,所有物品都没有被放入背包}for(i=0;i<n;i++){if(w[i] > c){break;}x[i] = 1;c = c - w[i];printf("放入第%d件物品,背包剩余容量%f.\n",(i+1),c);}}虽然背包问题和0-1背包都具有最优子结构性质,但是背包问题用贪心算法求出来的是最优解,0-1背包问题通过贪心算法得不到最优解,因为无法保证最后能将背包装满,部分闲置的背包空间使总价值降低了。
c应用贪心算法求解背包问题
实验五应用贪心算法求解背包问题学院:计算机科学与技术专业:计算机科学与技术学号:班级:姓名:一、实验内容:背包问题指的是:有一个承重为W的背包和n个物品,它们各自的重量和价值分别是n,假设Wwi和vi(1i n)wi1i,求这些物品中最有价值的一个子集。
如果每次选择某一个物品的时候,只能全部拿走,则这一问题称为离散(0-1)背包问题;如果每次可以拿走某一物品的任意一部分,则这一问题称为连续背包问题。
二、算法思想:首先计算每种物品单位重量的价值Vi/Wi,然后,依贪心选择策略,将尽可能多的单位重量价值最高的物品装入背包。
若将这种物品全部装入背包后,背包内的物品总重量未超过C,则选择单位重量价值次高的物品并尽可能多地装入背包。
依此策略一直地进行下去,直到背包装满为止。
三、实验过程:#include <iostream>using namespace std;struct goodinfo{float p; //物品效益float w; //物品重量float X; //物品该放的数量int flag; //物品编号};//物品信息结构体void Insertionsort(goodinfo goods[],int n)//插入排序,按pi/wi价值收益进行排序,一般教材上按冒泡排序{int j,i;for(j=2;j<=n;j++){goods[0]=goods[j];i=j-1;while (goods[0].p>goods[i].p){}goods[i+1]=goods[0];}}//按物品效益,重量比值做升序排列goods[i+1]=goods[i];i--;void bag(goodinfo goods[],float M,int n){float cu;int i,j;for(i=1;i<=n;i++)goods[i].X=0;cu=M;//背包剩余容量for(i=1;i<n;i++){if(goods[i].w<cu)//若不超过容量,尽量增加物品{goods[i].X=1;cu-=goods[i].w;//确定背包新的剩余容量}else{goods[i].X=0;}for(j=2;j<=n;j++) /*按物品编号做降序排列*/ {goods[0]=goods[j];while (goods[0].flag<goods[i].flag){goods[i+1]=goods[i];i--;}}goods[i+1]=goods[0];}cout<<"最优解为:"<<endl;for(i=1;i<=n;i++){cout<<"第"<<i<<"件物品要放:";cout<<goods[i].X<<endl;}}void main(){cout<<"|--------运用贪心法解背包问题---------|"<<endl; int j,n;float M;goodinfo *goods;//定义一个指针{cout<<"请输入物品的总数量:";cin>>n;goods=new struct goodinfo [n+1];//cout<<"请输入背包的最大容量:";cin>>M;cout<<endl;int i;for(i=1;i<=n;i++){goods[i].flag=i;cout<<"请输入第"<<i<<"件物品的重量:";cin>>goods[i].w;cout<<"请输入第"<<i<<"件物品的效益:";cin>>goods[i].p;goods[i].p=goods[i].p/goods[i].w;//得出物品的效益,重量比cout<<endl;}Insertionsort(goods,n);bag(goods,M,n);cout<<"press <1> to run agian"<<endl;cout<<"press <0> to exit"<<endl;cin>>j;}}四、实验结果:对于0-1背包问题,贪心选择之所以不能得到最优解是因为在这种情况下,它无法保证最终能将背包装满,部分闲置的背包空间使每公斤背包空间的价值降低了。
0-1背包问题(回溯法)
0-1背包问题(回溯法)实验报告姓名:学号:指导老师:一.算法设计名称:0-1背包问题(回溯法)二.实验内容问题描述:给定n 种物品和一背包。
物品i 的重量是w i ,其价值为v i ,背包的容量为C 。
问应如何选择装入背包的物品,使得装入背包中物品的总价值最大?在选择装入背包的物品时,对每种物品i 只有两种选择,即装入背包或不装入背包。
不能将物品装入背包多次,也不能只装入部分的物品。
三.实验目的1.运用回溯思想,设计解决上述问题的算法,找出最大背包价值的装法。
2.掌握回溯法的应用四.算法设计:问题求解思路1.由0-1背包问题的最优子结构性质,建立计算m[i][j]的递归式如下:i i i w j w j j i m i v w j i m j i m j i m <≤≥⎩⎨⎧-+---=0],1[]}[],1[],,1[max{),(2.查找装入背包物品的回溯函数:从0-1二叉树的根开始搜索:若是叶子节点,则判断此时的价值是否比当前最优的价值大,否则将之替换,并获得最优解向量且返回;若不是叶子节点,则向左右子树搜索,先改变当前的数据状态,递归的调用自己,然后恢复数据状态表示回溯。
3.边界函数bound主要是当还未搜索到叶子节点时,提前判断其子树是否存可能存在更优的解空间,否则进行回溯,即裁剪掉子树的解空间。
关键数据结构及函数模块:(Backtrack.h )#ifndef __BACKTRACK_H__#define __BACKTRACK_H__class BP_01_P{public:∑=ni i i x v 1max ⎪⎩⎪⎨⎧≤≤∈≤∑=n i x C x w i n i i i 1},1,0{1BP_01_P(int w,int n):m_Sum_weitht(0),m_Number(0) {m_Sum_weitht=w;m_Number=n;bestHav=0;bestVal=0;curVal=0;curHav=0;m_hav=new int[n];m_val=new int[n];temop=new int[n];option=new int[n];}~BP_01_P(){delete []m_hav;delete []m_val;delete []temop;delete []option;}void traceBack(int n);int bound(int n);void printBestSoulation();int *m_hav;//每个物品的重量int *m_val;//每个物品的价值int *temop;//01临时解int *option;//01最终解int bestHav;//最优价值时的最大重量int bestVal;//最优的价值int curVal;//当前的价值int curHav;//当前的重量private:int m_Sum_weitht;//背包的总容量int m_Number;//物品的种类};#endif __BACKTRACK_H__五:主要的算法代码实现:(Backtrack.cpp)边界函数:bound( )int BP_01_P::bound(int n){int hav_left=m_Sum_weitht-curHav;int bo=curVal;while(n<m_Number && m_hav[n]<=hav_left){hav_left-=m_hav[n];bo+=m_val[n];n++;}if(n<m_Number){bo+=m_val[n]*hav_left/m_hav[n];//bo+=hav_left;}return bo;}回溯递归函数:traceBack( )void BP_01_P::traceBack(int n){if(n>=m_Number){if(curVal>=bestVal){bestVal=curVal;for(int i=0;i<n;i++){option[i]=temop[i];}return ;}}if(curHav+m_hav[n]<=m_Sum_weitht)//向左子树搜索 {curHav=curHav+m_hav[n];curVal=curVal+m_val[n];temop[n]=1;//标记要选择这个物品traceBack(n+1);curHav=curHav-m_hav[n];curVal=curVal-m_val[n];}if(bound(n+1)>bestVal)//向右子树搜索{temop[n]=0;//标记要丢弃这个物品traceBack(n+1);}}主控函数:(main.cpp)#include <iostream>#include "Backtrack.h"using namespace std;int main(){int number,weigth;cout<<"包的总容量:";cin>>weigth;cout<<"物品的种类:";cin>>number;BP_01_P *ptr=new BP_01_P(weigth,number);cout<<"各种物品的重量:"<<endl;for(int i=0;i<number;i++)cin>>ptr->m_hav[i];cout<<"各种物品的价值:"<<endl;for(i=0;i<number;i++)cin>>ptr->m_val[i];ptr->traceBack(0);ptr->printBestSoulation();cout<<"总重量:"<<ptr->bestHav<<"\t总价值:"<<ptr->bestVal<<endl;return 0;}六:算法分析采用回溯法解决0-1背包问题,明显比动态规划法更优良。
关于几个背包问题(C语言)
关于⼏个背包问题(C语⾔)(1)01背包:01背包的状态转换⽅程 f[i,j] = Max{ f[i-1,j-Wi]+Pi, f[i-1,j] }f[i,j]表⽰在前i件物品中选择若⼲件放在承重为 j 的背包中,可以取得的最⼤价值。
Pi表⽰第i件物品的价值。
该⽅程说⽩了就是⽐较放第i个和不放第i个物品两种决策,哪种决策价值⼤就选择哪种。
我们举个例⼦来理解下:假设f[i-1,j]表⽰我有⼀个承重为8的背包,当只有物品b,c,d,e四件可选时,这个背包能装⼊的最⼤价值9,现在有个重量Wi为2 价值为Pi为6的物品a,考虑是否放⼊承重为8的背包使其价值最⼤,f[i-1,j-Wi]代表⼀个承重为6的背包的最⼤价值(等于当前背包承重8减去物品a的重量2),当只有物品b,c,d,e四件可选时,这个背包能装⼊的最⼤价值为8由于f[i-1][v-Wi]+w[i]= 9 + 6 = 15 ⼤于f[i][v] = 8,所以物品a应该放⼊承重为8的背包。
总的来说:⽅程之中,现在需要放置的是第i件物品,这件物品的重量是Wi,价值是Pi,因此f[i-1,j]代表的就是不将这件物品放⼊背包,⽽f[i-1],j-Wi]]+Pi则是代表将第i件放⼊背包之后的总价值,⽐较两者的价值,得出最⼤的价值存⼊现在的背包之中。
附上南阳oj上的⼀个题(49题):开⼼的⼩明时间限制:1000 ms | 内存限制:65535 KB难度:4描述⼩明今天很开⼼,家⾥购置的新房就要领钥匙了,新房⾥有⼀间他⾃⼰专⽤的很宽敞的房间。
更让他⾼兴的是,妈妈昨天对他说:“你的房间需要购买哪些物品,怎么布置,你说了算,只要不超过N 元钱就⾏”。
今天⼀早⼩明就开始做预算,但是他想买的东西太多了,肯定会超过妈妈限定的N 元。
于是,他把每件物品规定了⼀个重要度,分为5 等:⽤整数1~5 表⽰,第5 等最重要。
他还从因特⽹上查到了每件物品的价格(都是整数元)。
他希望在不超过N 元(可以等于N 元)的前提下,使每件物品的价格与重要度的乘积的总和最⼤。
分支限界法 01背包问题c语言
分支限界法 01背包问题c语言分支限界法是一种解决组合优化问题的算法。
其中,01背包问题是一种经典的背包问题,它要求在给定的容量下,选择商品的组合,使得组合的总价值达到最大化,但组合中每种商品只能选择一次。
C语言是一种广泛使用的编程语言,适用于实现各种算法和数据结构。
下面我将用C语言实现分支限界法来解决01背包问题。
首先,我们定义一个结构体用来表示商品的信息,包括商品的重量和价值:```typedef struct {int weight;int value;} Item;```接下来,我们定义一个递归函数来实现分支限界法。
该函数通过深度优先搜索的方式,尝试不同的选择,并计算当前组合的总价值。
如果当前组合的总价值已经超过了已知的最优解,则剪枝,不再继续搜索。
```void branchAndBound(int index, int capacity, int currentWeight, int currentValue, int n, Item items[], int bestValue, int choice[]) {if (index >= n || currentWeight >= capacity) {if (currentValue > bestValue) {bestValue = currentValue;// 更新最优解for (int i = 0; i < n; i++) {choice[i] = tempChoice[i];}}return;}// 选择当前商品if (currentWeight + items[index].weight <= capacity) {currentWeight += items[index].weight;currentValue += items[index].value;tempChoice[index] = 1;branchAndBound(index + 1, capacity, currentWeight, currentValue, n, items, bestValue, choice);currentWeight -= items[index].weight;currentValue -= items[index].value;tempChoice[index] = 0;}// 不选择当前商品branchAndBound(index + 1, capacity, currentWeight, currentValue, n, items, bestValue, choice);}最后,我们可以在主函数中调用分支限界法来解决01背包问题。
01背包问题回溯法c语言
01背包问题回溯法c语言背包问题是一个很经典的动态规划问题,其中最常见的一种形式就是 01 背包问题。
在该问题中,给定一组物品的重量和价值,以及一个背包的容量限制,要求选择一些物品,使得在不超过背包容量的前提下,背包中物品的总价值最大。
这里我们将讨论如何使用回溯法解决01 背包问题,使用C 语言进行编程实现。
首先,我们需要定义问题的数据结构。
我们可以使用一个数组来表示不同物品的重量和价值,背包的容量可以通过一个常量来表示。
```c#define N 5 // 物品的个数#define MAX_WEIGHT 10 // 背包的容量int weights[N] = {2, 3, 4, 5, 9}; // 物品的重量int values[N] = {3, 4, 5, 8, 10}; // 物品的价值int bestValue = 0; // 最优解的价值int bestSelection[N]; // 最优解中物品的选择情况```接下来,我们可以定义一个递归函数来实现回溯法。
该函数将遍历所有可能的物品选择情况,并更新当前的最优解。
```cvoid backtrack(int depth, int weight, int value, int selection[]) {if (depth == N) {if (weight <= MAX_WEIGHT && value > bestValue) {bestValue = value;for (int i = 0; i < N; i++) {bestSelection[i] = selection[i];}}return;}// 不选择当前物品selection[depth] = 0;backtrack(depth + 1, weight, value, selection);// 选择当前物品selection[depth] = 1;backtrack(depth + 1, weight + weights[depth], value + values[depth], selection); }```最后,我们可以在主函数中调用回溯函数,得到最优解。
C语言课程设计 背包问题的求解 报告
1 问题要求及任务描述1.1 题目要求背包问题的求解问题描述:假设有一个能装入总体积为T的背包和n件体积分别为w1 , w2, … , wn的物品,能否从n件物品中挑选若干件恰好装满背包,即使w1 +w2+ … + wn=T,要求找出所有满足上述条件的解。
例如:当T=10,各件物品的体积{1,8,4,3,5,2}时,可找到下列4组解:(1,4,3,2)(1,4,5)(8,2)(3,5,2)。
1.2 主要任务寻找所有的解法。
2 解决问题的主要思路和方法2.1 关键问题如何不遗漏地找出所有的解法。
2.2 拟采用解决问题的方法利用回溯法的设计思想来解决背包问题。
首先将物品排成一列,然后顺序选取物品装入背包,假设已选取了前i 件物品之后背包还没有装满,则继续选取第i+1件物品,若该件物品"太大"不能装入,则弃之而继续选取下一件,直至背包装满为止。
但如果在剩余的物品中找不到合适的物品以填满背包,则说明"刚刚"装入背包的那件物品"不合适",应将它取出"弃之一边",继续再从"它之后"的物品中选取,如此重复,直至求得满足条件的解。
2.3 主要算法和处理流程图利用多重循环结构来寻找正确的解。
3 程序实现3.1 程序实现时应考虑的问题应尽可能写得简洁一些,好让他人在看的时候可以看得懂。
3.2 主要源代码及说明#include<stdio.h>void search(int w[],int n,int t)/*寻找解的函数*/{int b[50];/*用数组b存放符合题目的解*/int i,k,sum,start;for(k=0;k<50;k++)/*把存放符合题目的解的数组清零*/{b[k]=0;}for(start=0;start<n;start++){k=0;sum=0;/*每一次外循环时把和清零*/for(i=start;i<n;i++){sum=sum+w[i];b[k]=w[i];if (sum==t){for(k=0;b[k]!=0;k++)/*若总和等于包的最大容量就输出符合的解*/{printf("%d ",b[k]);}printf("\n");}else if (sum!=t){if (sum>t)/*若总和大于包的容量,则去掉这一次放入的物品*/{sum=sum-w[i];b[k]=0;k--;}else if (i==n-1)/*若在剩余的物品中找不到合适的物品以填满背包,则说明"刚刚"装入背包的那件物品"不合适",将它取出"弃之一边"*/{b[k-1]=0;sum=sum-w[i]-w[k-1];i=k;k--;}k++;}}/*内循环结束*/}/*外循环结束*/}main()/*主函数*/{int i,j;int w[100],n,t;printf("题目:背包问题的求解\n");printf("请输入总体积\n");scanf("%d",&t);printf("请输入物品数目\n");scanf("%d",&n);printf("请输入各物品重量\n");for(i=0;i<n;i++)/*输入各物品的重量*/{scanf("%d",&w[i]);}printf("解法有:\n");search(w,n,t);}4 测试4.1 测试结果及分析5 小结5.1本问题解决方法及程序实现小结程序的缺点是:尚未可以找出所有正确的解,以及会多找出一些错误的解。
贪心算法求解背包问题C语言描述
贪心算法求解背包问题:#include<stdio.h>#define maxnumber 20typedef struct node{float w;float v;int i;}Object;float find(Object wp[],int n,float M) {float x[maxnumber];int i;float maxprice=0;for(i=1;i<=n;i++)//初始化x[n];{x[i]=0.0;}i=0;while(wp[i].w < M){x[wp[i].i]=1;M=M-wp[i].w;i++;}x[wp[i].i]=M/wp[i].w;//输出解向量printf("解向量是:\n");for(i=1;i<=n;i++){printf("x[%d]=%f",i,x[i]);}printf("\n");//计算最大价值for(i=0;i<n;i++){maxprice=maxprice+wp[i].v*x[wp[i].i];}return maxprice;}void main(){Object wp[maxnumber];int i,j,n;float C;//背包的重量int flag;float maxprice,temp;printf("请输入物品的种数:");scanf("%d",&n);printf("请输入背包的重量:");scanf("%f",&C);printf("\n请输入物品的序号、重量和价值:");for(i=0;i<n;i++){scanf("%d",&wp[i].i);scanf("%f",&wp[i].w);scanf("%f",&wp[i].v);}printf("\n输入的物品是:\n");//输出物品for(i=0;i<n;i++){printf(" %d",wp[i].i);printf(" %f",wp[i].w);printf(" %f",wp[i].v);printf("\n");}//用冒泡排序对物品按照单位价值进行降序排序for(i=1;i<n;i++){flag=0;for(j=n-1;j>=i;j--){if(wp[j-1].v/wp[j-1].w < wp[j].v/wp[j].w){temp=wp[j-1].i;wp[j-1].i=wp[j].i;wp[j].i=temp;temp=wp[j-1].w;wp[j-1].w=wp[j].w;wp[j].w=temp;temp=wp[j-1].v;wp[j-1].v=wp[j].v;wp[j].v=temp;flag=1;}if(flag==0)break;}}printf("\n排序后的物品是:\n");//输出物品for(i=0;i<n;i++){printf(" %d",wp[i].i);printf(" %f",wp[i].w);printf(" %f",wp[i].v);printf("\n");}maxprice=find(wp,n,C);printf("\n物品的重价值为:%f",maxprice);}。
c语言分支限界法背包问题
背包问题是一个经典的动态规划问题,可以使用分支限界法来解决。
以下是一种 C 语言实现:```c#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#define MAX_N 100 // 背包物品数量最大值#define MAX_W 1000 // 背包容量最大值// 物品结构体typedef struct {int weight; // 物品重量int value; // 物品价值} Item;int n; // 物品数量int W; // 背包容量Item items[MAX_N]; // 物品数组int max_value; // 最大价值int current_value; // 当前价值int current_weight; // 当前重量// 分支限界法求解背包问题void knapsack(int i) {// 达到根节点或者达到背包容量上限if (i == n || current_weight + items[i].weight > W) {if (current_value > max_value) {max_value = current_value;}return;}// 不选当前物品knapsack(i + 1);// 选当前物品current_weight += items[i].weight;current_value += items[i].value;knapsack(i + 1);current_weight -= items[i].weight;current_value -= items[i].value;}int main() {// 读取输入scanf("%d %d", &n, &W);for (int i = 0; i < n; i++) {scanf("%d %d", &items[i].weight, &items[i].value);}// 初始化max_value = 0;current_value = 0;current_weight = 0;// 求解背包问题knapsack(0);// 输出结果printf("%d\n", max_value);return 0;}```在该实现中,`knapsack` 函数用于递归求解背包问题。
分支界线法01背包问题c语言
分支界线法01背包问题c语言一、问题描述01背包问题是常见的动态规划问题,其描述如下:有一个背包,最多能承载重量为W的物品。
现在有n个物品,其重量分别为w1, w2, ..., wn,价值分别为v1, v2, ..., vn。
要求选取若干物品放入背包,使得放入背包的物品总价值最大,且总重量不超过W。
二、分支界线法思想分支界线法是一种求解组合优化问题的常用方法。
在01背包问题中,分支界线法的思想是通过一个优先级队列,不断生成和扩展状态空间树,记录每个节点的上界评价函数值,并根据上界值进行搜索剪枝,直至获得最优解。
三、算法步骤1. 定义物品结构体```ctypedef struct {double value; // 物品价值double weight; // 物品重量double unitValue; // 物品单位价值} Item;```2. 比较函数定义(用于优先级队列)```cintpare(const void* a, const void* b) {Item* itemA = (Item*)a;Item* itemB = (Item*)b;double diff = itemB->unitValue - itemA->unitValue; return diff < 0 ? -1 : diff > 0 ? 1 : 0;}```3. 分支界线法求解01背包问题```cdouble knapsack(int n, double W, Item* items) {qsort(items, n, sizeof(Item),pare);double maxValue = 0;double currentWeight = 0;for (int i = 0; i < n; i++) {if (currentWeight + items[i].weight <= W) {currentWeight += items[i].weight;maxValue += items[i].value;} else {double rem本人nWeight = W - currentWeight;maxValue += items[i].unitValue * rem本人nWeight;break;}}return maxValue;}```四、代码实现解释1. 首先根据物品单位价值对物品进行排序,通过单位价值可以快速确定选择哪个物品放入背包;2. 依次选择单位价值最高的物品放入背包,若背包容量不足则按部分放入;3. 根据剩余容量,估算能够放入的最大价值。
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很高兴能为您提供文章撰写服务。
在开始撰写的过程中,我将按照您的要求,以深度和广度兼具的方式来探讨c语言部分背包问题的算法设计。
第一部分:背包问题的概念和分类
1. 背包问题是指在给定的一组物品中选择合适的物品装入背包,使得背包的容量最大化或价值最大化的问题。
在算法设计中,背包问题有0-1背包、完全背包、多重背包等不同的分类。
2. 0-1背包问题是指每种物品只能选择一次放入背包,而完全背包问题则是每种物品可以选择多次放入背包。
第二部分:c语言中的背包问题算法设计
1. 对于0-1背包问题,可以采用动态规划的方法进行解决。
具体的算法设计包括定义状态转移方程、初始化数组、填表和回溯等步骤。
2. 完全背包问题的算法设计也可以采用动态规划的方法,但在状态转移方程的定义和填表的过程中需要做出相应的调整。
第三部分:c语言中的背包问题算法实现
1. 0-1背包问题的算法实现可以通过c语言的数组和循环结构来实现状态转移方程的计算和填表过程。
2. 完全背包问题的算法实现与0-1背包问题类似,但针对每种物品可以选择多次放入背包的特点需要做出相应的改进。
第四部分:个人观点和总结
在我看来,c语言部分背包问题的算法设计是一项具有挑战性和实用性的工作。
通过深入理解不同类型的背包问题,并结合动态规划的算法
设计和实现,可以有效解决实际生活和工作中的背包优化问题。
掌握c 语言中背包问题的算法设计和实现,不仅可以提升自身的编程能力,
也可以为解决实际问题提供有力的支持。
以上是我根据您提供的主题对c语言部分背包问题的算法设计进行的
基本介绍和探讨。
希望这些内容能够满足您对文章的要求,如果有其
他方面需要补充或修改,还请您及时提出。
期待您的反馈和意见,谢谢!在c语言中,背包问题是一种常见的算法设计问题,涉及到动态
规划和数组的运用。
背包问题可以分为0-1背包、完全背包、多重背
包等不同类型,每种类型的背包问题都有其特定的算法设计和实现方法。
在本文中,我们将进一步探讨c语言中背包问题的算法设计和实现,并对算法的效率和实际应用进行分析和总结。
让我们来深入了解背包问题的概念和分类。
背包问题是指在一组给定
的物品中选择合适的物品,使得背包的容量最大化或价值最大化的问题。
在算法设计中,0-1背包问题是指每种物品只能选择一次放入背包,而完全背包问题则是每种物品可以选择多次放入背包。
还有多重背包
问题是指每种物品都有一定的数量限制,物品的数量可以是0个、1
个或多个。
接下来,让我们看看在c语言中如何实现0-1背包问题的算法设计。
对于0-1背包问题,动态规划是一种常用的解决方法。
具体的算法设
计包括定义状态转移方程、初始化数组、填表和回溯等步骤。
在c语
言中,可以通过数组和循环结构来实现状态转移方程的计算和填表过程。
通过遍历物品和背包容量的组合,不断更新数组的数值,最终可
以得到最优解。
对于完全背包问题的算法设计,同样可以采用动态规划的方法。
但是
在状态转移方程的定义和填表的过程中需要做出相应的调整,因为每
种物品可以选择多次放入背包。
在c语言中,可以通过适当的循环结
构和数组更新,来实现完全背包问题的解决方法。
需要注意的是,在
完全背包问题中,循环的次数和数组的更新方式会有所不同。
在实际应用中,c语言中的背包问题算法设计和实现有着广泛的应用。
在物流领域,背包问题可以用于货物的装载和运输优化;在金融领域,背包问题可以用于投资组合的优化和资产配置;在资源分配中,也可
以用于资源的合理分配和利用等方面。
通过深入理解不同类型的背包
问题,并结合动态规划的算法设计和实现,可以有效解决这些实际问题,提高效率和节约成本。
c语言中背包问题的算法设计是一项富有挑战性和实用性的工作。
通过不断的学习和实践,可以提升自身的编程能力,也可以为解决实际问
题提供有力的支持。
掌握c语言中背包问题的算法设计和实现是非常
重要的,有助于提高个人的编程水平和解决实际问题的能力。
在本文中,我们对c语言中背包问题的算法设计进行了探讨和总结,希望能够满足您对文章的要求。
如果有其他方面需要补充或修改,还请您及时提出。
期待您的反馈和意见,谢谢!。