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C++实现01背包问题代码
2023-06-22 06:10:36 深夜i     --     --
C++ 01背包问题 实现 代码

01背包问题是一种经典的动态规划问题,它已被广泛应用于各种领域。在本文中,我们将介绍如何使用C++实现01背包问题的解法。

1. 什么是01背包问题?

01背包问题是一种经典的动态规划问题,可以通俗地理解为,有一个给定容量的背包,要求在有限的物品中选择一部分装入背包,使得装入的物品总价值最大。

具体来说,假设背包容量为C,物品数量为N,每个物品有自己的价值和重量,分别为v和w,需要决定哪些物品装入背包,则可以通过以下的动态规划状态转移方程解决这个问题:

- 如果当前背包容量小于等于0,那么背包中的价值为0:f(0, j) = 0 (0≤j≤C)

- 如果当前待装物品数量为0,那么背包中的价值为0:f(i, 0) = 0 (1≤i≤N)

- 如果背包容量大于当前物品的重量,那么可以选择把当前物品装进背包,也可以选择不装进背包:

f(i, j) = max{f(i-1, j), f(i-1, j-w[i])+v[i]}

- 如果背包容量小于当前物品的重量,那么不可能把当前物品装进背包里:

f(i, j) = f(i-1, j)

2. C++代码实现

下面是一个简单的C++代码,实现了01背包问题的求解。我们使用了一个二维数组f[i][j]来保存动态规划的状态转移方程,其中f[i][j]表示在前i个物品中选择一些物品,使得它们的总重量不超过j的情况下,最终所能得到的最大价值。


#include<bits/stdc++.h>

using namespace std;

int n, m, f[105][105], w[105], v[105];

int main() {

  ios :: sync_with_stdio(false);

  cin >> n >> m;

  for (int i = 1; i <= n; ++i) cin >> w[i] >> v[i];

  for (int i = 1; i <= n; ++i) {

    for (int j = m; j >= w[i]; --j) {

      f[i][j] = max(f[i-1][j], f[i-1][j-w[i]]+v[i]);

    }

  }

  cout << f[n][m] << endl;

  return 0;

}

在以上代码中,我们首先定义了一个二维数组f[i][j],其中i表示前i个物品,j表示背包的容量。然后通过两重循环来进行状态转移方程的计算,最终输出f[n][m],即前n个物品中选择一些物品,使得它们的总重量不超过m的情况下,最终所能得到的最大价值。

到此,C++实现01背包问题的代码已经讲解完毕。希望本文能够对您有所帮助,如果您有任何问题或建议,欢迎在评论区留言。

  
  

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