01背包
有n件物品,每件物品的重量为w[i],价值为c[i]。现有一个容量为V的背包,问如何选取物品放入背包,使得背包内物品的总价值最大。其中
每种物品都只有一件。
每种物品都只有一件。
令dp[i][j]来表示前i件物品装入容量为j的背包所能得到的最大总价值。
对于dp[i][j]来说,i指的是前i件物品,j指的是还剩下多少背包空间。于是对于dp[i][j]来说,有公式

| 编号i | 重量w[i] | 价格v[i] | 背包容量 W = 20 |
| 1 | 2 | 3 | |
| 2 | 3 | 4 | |
| 3 | 4 | 5 | |
| 4 | 5 | 8 | |
| 5 | 9 | 10 |
| capacity=> | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 |
| no items | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| w=2 v=3 | 0 | 0 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 |
| w=3 v=4 | 0 | 0 | 3 | 4 | 4 | 7 | 7 | 7 | 7 | 7 | 7 | 7 | 7 | 7 | 7 | 7 | 7 | 7 | 7 | 7 | 7 |
| w=4 v=5 | 0 | 0 | 3 | 4 | 5 | 7 | 8 | 9 | 9 | 12 | 12 | 12 | 12 | 12 | 12 | 12 | 12 | 12 | 12 | 12 | 12 |
| w=5 v=8 | 0 | 0 | 3 | 4 | 5 | 8 | 8 | 11 | 12 | 13 | 15 | 16 | 17 | 17 | 20 | 20 | 20 | 20 | 20 | 20 | 20 |
| w=9 v=10 | 0 | 0 | 3 | 4 | 5 | 8 | 8 | 11 | 12 | 13 | 15 | 16 | 17 | 17 | 20 | 20 | 21 | 22 | 23 | 25 | 26 |
表格标红的地方就是我们要求的dp[5][20]
接下来对表格每个位置进行说明,那第一行来说,表示的是前0件物品,背包容量为0~20时可以放进去的最大价值,物品都没有,不管容量多大可以容纳的价值都是0;
同样的,比如第二行,表示前1件物品(此物品重量为2,价值为3)在背包剩余容量为0时,放不下去,此时最大价值是0;背包剩余容量是1时,放不下去,此时最大价值是0;背包剩余容量为2时,能放进去,此时最大价值是3···
那么到了第3行(前2件物品),在背包容量是5的时候,为了达到最大价值,可以把第1件和第2件商品都放进去,5 >= 2 + 3,可以放下,最大价值为3 + 4 = 7。
整个表格的填写由程序来完成,计算公式为上面所列出的dp[i][j]计算公式。最后只需要取出我们所需要的dp[5][20]即可得到前5件物品,背包容量为20时的最大价值。
下面是程序:
接下来对表格每个位置进行说明,那第一行来说,表示的是前0件物品,背包容量为0~20时可以放进去的最大价值,物品都没有,不管容量多大可以容纳的价值都是0;
同样的,比如第二行,表示前1件物品(此物品重量为2,价值为3)在背包剩余容量为0时,放不下去,此时最大价值是0;背包剩余容量是1时,放不下去,此时最大价值是0;背包剩余容量为2时,能放进去,此时最大价值是3···
那么到了第3行(前2件物品),在背包容量是5的时候,为了达到最大价值,可以把第1件和第2件商品都放进去,5 >= 2 + 3,可以放下,最大价值为3 + 4 = 7。
整个表格的填写由程序来完成,计算公式为上面所列出的dp[i][j]计算公式。最后只需要取出我们所需要的dp[5][20]即可得到前5件物品,背包容量为20时的最大价值。
下面是程序:
1 #include <stdio.h> 2 #include<algorithm> 3 #define N 6 4 #define M 21 5 #define W 20 6 using namespace std; 7 int dp[N][M]; 8 int w[N] = {0}; 9 int v[N] = {0}; 10 void knapsack(){ 11 int i, j; 12 int value1, value2; 13 for(i = 1; i < N; i++){ // 前i件物品 14 for(j = 1; j < N; j++){ // 背包剩余空间 15 if(w[i] > j){ // 第i件物品太重放不进去 16 dp[i][j] = dp[i - 1][j]; 17 } 18 else{ 19 value1 = dp[i-1][j - w[i]] + v[i]; // 第i件物品放进去 20 value2 = dp[i-1][j]; // 第i件物品不放进去 21 dp[i][j] = max(value1, value2); 22 } 23 } 24 } 25 } 26 int main(){ 27 knapsack(); 28 printf("%d\n", dp[5][20]); // 5件物品,背包容量为20,最多可以放的价值 29 return 0; 30 }

浙公网安备 33010602011771号