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[数据结构与算法]动态规划(背包问题)

0-1背包问题

(个人的一些见解,语言不是很通顺,或许还有哪里有错误,欢迎指正,谢谢!!)

每个物品只有一个,对于每个物品而言只有两种选择,选择或者不选择,选择即为1,不选择即为0。不能将物品进行分割。

假设有四个珠宝,价值(v)与重量(w)分别如下

1234
V2437
W2355

假设背包总容量为10,现在要从在上述的珠宝中选择性装入背包中,要求物品的重量不超过背包的容量,并且最后放在背包中的物品价值最大。

假设xi为第i个珠宝,wi表示第i个珠宝的重量

?因为最开始不可选物品,或者背包暂时的容量为为0,所以背包内没有物品,就没有价值。

?物品1可选择时,当背包的可达容量大于等于物品1的重量时,物品1可以放入背包中,背包中的价值就为物品1的价值

?

物品2可选时,当背包的可达容量小于物品2的重量时,背包内依旧沿用上一行对应列的最大价值。当背包的可达容量开始大于等于物品2的容量时,开始考虑,是否要减去物品2的容量(对应的是[1][0]的位置,因为当前的背包总容量为3,如果想要加入物品2,就需要减掉物品2的重量,看看当减掉物品2的重量时,所在剩余的重量可以对应最大价值。),如果减去物品2的重量为物品2腾出地方,然后再加入物品2 ,看此时背包内的价值为多少。如果此时的价值大于上一行对应列的价值,则采取直接加入物品2这一方案,假设此时的物品2的价值小于上一行对应列的价值,则直接沿用上一行对应列的价值和方案。

?

?[2][5]之所以为6,是因为,当背包的重量为5时,减掉要加入的物品2的重量(对应的是[1][2]的方案和价值。)因为5-3还剩2个可用容量,而上一行中,容量为2的最大价值为2,所以[2][5]的价值为4+2=6;

[3][5]为6,其实此刻的背包容量为5,而物品3的重量为5,刚好可以容纳物品3,所以减掉物品3的重量,得到的是当背包剩余容量为0时,上一行所对应的最大价值为0,如果采用加入物品3的方法,则背包内的价值为3,小于上一行的对应列的方案所对应的最大价值4,所以[3][5]沿用了上一行对应列的最大价值

[3][8]为7的原因是因为,当背包的可达容量为8时,可以再次尝试减掉物品3的重量(对应的是[2][3]的最大价值为4),而加上物品3后的价值为7,大于上一行对应列的最大价值,所以才去[2][3]的方法加上物品3组合而成的新方法对应的最大价值为7;

[4][5]为7,因为的物品4的价值为7,而当时的背包容量减掉物品4的重量所剩余的容量对应的最大价值加上物品4的价值大于上一行对应列的最大价值,所以采取[4][0]的方法加上物品4作为此刻的最大价值的方案。

[4][7]为9,对应的方案为[3][2]加上物品4的价值所得。

[4][8]为11,对应的方案是[3][3]的方案加上物品4的价值所得。

[4][10]为13,对应的方案是[3][5]的方案对应的价值加上物品4的价值所得。

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加:2022-01-04 13:41:40  更:2022-01-04 13:42:35 
 
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