基本思路   这是最基础的背包问题,特点是:每种物品仅有一件,可以选择放或不放。   用子问题定义状态:即f[i][v]表示前i件物品恰放入一个容量为v的背包可以获得的最大价值。则其状态转移方程便是:f[i][v]=max{f[i-1][v],f[i-1][v-c[i]]+w[i]} 。 可以压缩空间,f[v]=max{f[v],f[v-c[i]]+w[i]}   这个方程非常重要,基本上所有跟背包相关的问题的方程都是由它衍生出来的。所以有必要将它详细解释一下:“将前i件物品放入容量为v的背包中”这个子问题,若只考虑第i件物品的策略(放或不放),那么就可以转化为一个只牵扯前i-1件物品的问题。如果不放第i件物品,那么问题就转化为“前i-1件物品放入容量为v的背包中”,价值为f[i-1][v];如果放第i件物品,那么问题就转化为“前i-1件物品放入剩下的容量为v-c[i]的背包中”,此时能获得的最大价值就是f [i-1][v-c[i]]再加上通过放入第i件物品获得的价值w[i]。   注意f[v]有意义当且仅当存在一个前i件物品的子集,其费用总和为v。所以按照这个方程递推完毕后,最终的答案并不一定是f[N] [V],而是f[N][0..V]的最大值。如果将状态的定义中的“恰”字去掉,在转移方程中就要再加入一项f[v-1],这样就可以保证f[N] [V]就是最后的答案。至于为什么这样就可以,由你自己来体会了。 优化空间复杂度   以上方法的时间和空间复杂度均为O(N*V),其中时间复杂度基本已经不能再优化了,但空间复杂度却可以优化到O(N)。   先考虑上面讲的基本思路如何实现,肯定是有一个主循环i=1..N,每次算出来二维数组f[i][0..V]的所有值。那么,如果只用一个数组f [0..V],能不能保证第i次循环结束后f[v]中表示的就是我们定义的状态f[i][v]呢?   f[i][v]是由f[i-1][v]和f [i-1][v-c[i]]两个子问题递推而来,能否保证在推f[v]时(也即在第i次主循环中推f[v]时)能够得到f[v]和f[v -c[i]]的值呢?事实上,这要求在每次主循环中我们以v=V..0的顺序推f[v],这样才能保证推f[v]时f[v-c[i]]保存的是状态f[i-1][v-c[i]]的值。伪代码如下:   for i=1..N   for v=V..0   f[v]=max{f[v],f[v-c[i]]+w[i]};   其中的f[v]=max{f[v],f[v-c[i]]}一句恰就相当于我们的转移方程f[i][v]=max{f[i-1][v],f[i-1][v-c[i]]},因为现在的   f[v-c[i]]就相当于原来的f[i-1][v-c[i]]。如果将v的循环顺序从上面的逆序改成顺序的话,那么则成了f[i][v]由f[i][v-c[i]]推知,与本题意不符,但它却是另一个重要的背包问题P02最简捷的解决方案,故学习只用一维数组解01背包问题是十分必要的。
2021-05-20 17:48:21 33KB 算法实验设计 贪心算法 背包问题
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算法设计实验报告,包括:贪心法求解背包问题的基本思想、动态规划法求解0/1背包问题的基本思想及各自的时间复杂度分析,两种问题的区别,C++实现代码,运行截图,实验心得。
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用c++实现的两处理机的流水作业调度问题。采用贪心法,可以证明是最优的。代码注释详实,可读性好。发现了BUG,对不起。
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c++
2021-05-17 22:02:54 5KB c++
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一个简单的数据结构课设,如何让棋子”马“不重复的遍历棋盘每一个位置
2021-05-15 18:03:47 3KB 贪心 C++ 萌新
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0-1背包问题,部分背包问题。分别实现0-1背包的DP算法,部分背包的贪心算法和DP算法。附件中包含所有算法源代码.c文件,修改下文件名直接编译执行即可
2021-05-12 12:46:43 3KB 0-1背包 部分背包
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在算法设计中很经典的几个算法 包括分支限界法 分治法 动态规划 贪心算法 回溯法 其中包括算法的应用 代码实现 如马踏棋盘、迷宫问题、八皇后问题、0—1背包问题,其中实现了0—1背包问题的各个算法的实现
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2021-05-05 22:09:44 8KB python 贪心算法
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此为利用Johnson贪心算法解决流水作业调度问题。即有n个作业(编号为1~n)要在由两台机器M1和M2组成的流水线上完成加工。每个作业加工的顺序都是先在M1上加工,然后在M2上加工。M1和M2加工作业i所需的时间分别为ai和bi(1≤i≤n)。 流水作业调度问题要求确定这n个作业的最优加工顺序,使得从第一个作业在机器M1上开始加工,到最后一个作业在机器M2上加工完成所需的时间最少。可以假定任何作业一旦开始加工,就不允许被中断,直到该作业被完成,即非优先调度。
2021-05-05 21:34:39 773B 贪心算法
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