回溯法解决01背包问题

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回溯法和分支限界法解决0-1背包题(精)[精品文档]

回溯法和分支限界法解决0-1背包题(精)[精品文档]

0-1背包问题计科1班朱润华 2012040732方法1:回溯法一、回溯法描述:用回溯法解问题时,应明确定义问题的解空间。

问题的解空间至少包含问题的一个(最优)解。

对于0-1背包问题,解空间由长度为n的0-1向量组成。

该解空间包含对变量的所有0-1赋值。

例如n=3时,解空间为:{(0,0,0),(0,1,0),(0,0,1),(1,0,0),(0,1,1),(1,0,1),(1,1,0),(1,1,1)}然后可将解空间组织成树或图的形式,0-1背包则可用完全二叉树表示其解空间给定n种物品和一背包。

物品i的重量是wi,其价值为vi,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?形式化描述:给定c >0, wi >0, vi >0 , 1≤i≤n.要求找一n元向量(x1,x2,…,xn,),xi∈{0,1}, ? ∑ wi xi≤c,且∑ vi xi达最大.即一个特殊的整数规划问题。

二、回溯法步骤思想描述:0-1背包问题是子集选取问题。

0-1 背包问题的解空间可以用子集树表示。

在搜索解空间树时,只要其左儿子节点是一个可行节点,搜索就进入左子树。

当右子树中有可能含有最优解时,才进入右子树搜索。

否则,将右子树剪去。

设r是当前剩余物品价值总和,cp是当前价值;bestp是当前最优价值。

当cp+r<=bestp时,可剪去右子树。

计算右子树上界的更好的方法是将剩余物品依次按其单位价值排序,然后依次装入物品,直至装不下时,再装入物品一部分而装满背包。

例如:对于0-1背包问题的一个实例,n=4,c=7,p=[9,10,7,4],w=[3,5,2,1]。

这4个物品的单位重量价值分别为[3,2,3,5,4]。

以物品单位重量价值的递减序装入物品。

先装入物品4,然后装入物品3和1.装入这3个物品后,剩余的背包容量为1,只能装0.2的物品2。

由此得一个解为[1,0.2,1,1],其相应价值为22。

01背包问题(回溯法)

01背包问题(回溯法)

01背包问题(回溯法) 回溯法是⼀个既带有系统性⼜带有跳跃性的搜索算法。

它在包含问题的所有解的解空间树中,按深度优先策略,从根结点出发搜索解空间树。

算法搜索⾄解空间树的任意⼀结点时,先判断该结点是否包含问题的解。

如果肯定不包含,则跳过对该结点为根的⼦树搜索,逐层向其祖先结点回溯;否则,进⼊该⼦树,继续按深度优先策略搜索。

问题的解空间⽤回溯法解问题时,应明确定义问题的解空间。

问题的解空间⾄少包含问题的⼀个(最优)解。

对于 n=3 时的 0/1 背包问题,可⽤⼀棵完全⼆叉树表⽰解空间,如图所⽰:求解步骤1)针对所给问题,定义问题的解空间;2)确定易于搜索的解空间结构;3)以深度优先⽅式搜索解空间,并在搜索过程中⽤剪枝函数避免⽆效搜索。

常⽤的剪枝函数:⽤约束函数在扩展结点处剪去不满⾜约束的⼦树;⽤限界函数剪去得不到最优解的⼦树。

回溯法对解空间做深度优先搜索时,有递归回溯和迭代回溯(⾮递归)两种⽅法,但⼀般情况下⽤递归⽅法实现回溯法。

算法描述 解 0/1 背包问题的回溯法在搜索解空间树时,只要其左⼉⼦结点是⼀个可⾏结点,搜索就进⼊其左⼦树。

当右⼦树中有可能包含最优解时才进⼊右⼦树搜索。

否则将右⼦树剪去。

代码:public class Knapsack_Problem01 {double m=100; //背包最⼤容量int n=5; //物品的个数int[] w = {10,20,30,40,50}; //第i个物品的重量int[] v = {20,30,65,40,60}; //第i个物品的价值int[] a = new int[n]; //记录在树中的移动路径,为1的时候表⽰选择该组数据,为0的表⽰不选择该组数据int maxvalue = 0; //背包的最⼤权重值public static void main(String[] args){Knapsack_Problem01 p = new Knapsack_Problem01();p.Search(0);}public void Search(int i) //i表⽰递归深度{if(i>=n){CheckMax();}else {a[i] = 0;Search(i+1);a[i] = 1;Search(i+1);}}public void CheckMax(){int weight = 0;int value = 0;for(int i=0;i<n;i++) //判断是否达到上限{if(a[i] == 1){weight = weight + w[i];value = value + v[i];}}if(weight <= m){if(value >= maxvalue){maxvalue = value;System.out.print("最⼤价值是:" + maxvalue +" ");System.out.print("所选取的物品为(1代表选中,0代表不选中): ");for(int j=0;j<n;j++){System.out.print(a[j]);System.out.print(' ');}System.out.print('\n');}}}}。

动态规划与回溯法解决0-1背包问题

动态规划与回溯法解决0-1背包问题

0-1背包动态规划解决问题一、问题描述:有n个物品,它们有各自的重量和价值,现有给定容量的背包,如何让背包里装入的物品具有最大的价值总和?二、总体思路:根据动态规划解题步骤(问题抽象化、建立模型、寻找约束条件、判断是否满足最优性原理、找大问题与小问题的递推关系式、填表、寻找解组成)找出01背包问题的最优解以及解组成,然后编写代码实现。

原理:动态规划与分治法类似,都是把大问题拆分成小问题,通过寻找大问题与小问题的递推关系,解决一个个小问题,最终达到解决原问题的效果。

但不同的是,分治法在子问题和子子问题等上被重复计算了很多次,而动态规划则具有记忆性,通过填写表把所有已经解决的子问题答案纪录下来,在新问题里需要用到的子问题可以直接提取,避免了重复计算,从而节约了时间,所以在问题满足最优性原理之后,用动态规划解决问题的核心就在于填表,表填写完毕,最优解也就找到。

过程:a) 把背包问题抽象化(X1,X2,…,Xn,其中 Xi 取0或1,表示第i 个物品选或不选),V i表示第i 个物品的价值,W i表示第i 个物品的体积(重量);b) 建立模型,即求max(V1X1+V2X2+…+VnXn);c) 约束条件,W1X1+W2X2+…+WnXn<capacity;d) 定义V(i,j):当前背包容量j,前i 个物品最佳组合对应的价值;e) 最优性原理是动态规划的基础,最优性原理是指“多阶段决策过程的最优决策序列具有这样的性质:不论初始状态和初始决策如何,对于前面决策所造成的某一状态而言,其后各阶段的决策序列必须构成最优策略”。

判断该问题是否满足最优性原理,采用反证法证明:假设(X1,X2,…,Xn)是01背包问题的最优解,则有(X2,X3,…,Xn)是其子问题的最优解,假设(Y2,Y3,…,Yn)是上述问题的子问题最优解,则理应有(V2Y2+V3Y3+…+V n Yn)+V1X1 > (V2X2+V3X3+…+VnXn)+V1X1;而(V2X2+V3X3+…+VnXn)+V1X1=(V1X1+V2X2+…+VnXn),则有(V2Y2+V3Y3+…+VnYn)+V1X1 > (V1X1+V2X2+…+VnXn);该式子说明(X1,Y2,Y3,…,Yn)才是该01背包问题的最优解,这与最开始的假设(X1,X2,…,Xn)是01背包问题的最优解相矛盾,故01背包问题满足最优性原理;f) 寻找递推关系式,面对当前商品有两种可能性:第一,包的容量比该商品体积小,装不下,此时的价值与前i-1个的价值是一样的,即V(i,j)=V(i-1,j);第二,还有足够的容量可以装该商品,但装了也不一定达到当前最优价值,所以在装与不装之间选择最优的一个,即V(i,j)=max{V(i-1,j),V(i-1,j-w(i))+v(i) }其中V(i-1,j)表示不装,V(i-1,j-w(i))+v(i) 表示装了第i个商品,背包容量减少w(i)但价值增加了v(i);由此可以得出递推关系式:1) j<w(i) V(i,j)=V(i-1,j)2) j>=w(i) V(i,j)=max{ V(i-1,j),V(i-1,j-w(i))+v(i) }number=4,capacity=7四、构造最优解:最优解的构造可根据C列的数据来构造最优解,构造时从第一个物品开始。

背包问题回溯法

背包问题回溯法

背包问题回溯法背包问题回溯法是一种用于解决背包问题的算法。

背包问题是一个经典的组合优化问题,在许多领域都有广泛的应用。

它的基本形式是在给定一组物品和一个容量为C的背包的情况下,选择将哪些物品放入背包中,以使得放入背包中物品的总价值最大。

回溯法是一种通过搜索所有可能的解空间来求解问题的算法。

在背包问题中,回溯法通过递归地尝试将物品放入背包或不放入背包来寻找最优解。

具体而言,回溯法从问题的初始状态开始,根据问题的约束条件和目标函数的要求,逐步生成问题的解空间,并通过剪枝策略来减少搜索空间的规模,直到找到问题的最优解或无解。

在使用回溯法解决背包问题时,需要定义一个递归函数来实现搜索过程。

该函数的输入参数包括当前已选择的物品、当前已选择物品的总价值、当前已选择物品的总重量、剩余物品的可选范围、剩余背包容量等等。

在函数的实现中,首先需要判断当前选择的物品是否满足约束条件,如果满足则继续递归地对剩余的物品进行选择;如果不满足,则进行剪枝操作,即回溯到上一层递归函数继续搜索其他可能的解。

当递归函数搜索完所有可能的解空间时,返回问题的最优解或无解。

背包问题回溯法的关键是如何定义约束条件和剪枝策略。

在背包问题中,约束条件包括物品的重量不能超过背包的容量,物品的总价值不能超过已选择的物品的总价值。

而剪枝策略可以根据问题的具体情况来进行设计,例如可以根据当前已选择物品的总价值和剩余物品的可选范围来进行剪枝,减少搜索空间的规模,提高算法的效率。

背包问题回溯法的时间复杂度取决于问题的规模和剪枝策略的设计。

由于回溯法需要搜索所有可能的解空间,所以在最坏情况下,时间复杂度为指数级别。

为了提高算法的效率,可以引入一些优化技巧,例如动态规划和贪心策略,来减少搜索空间的规模并加速算法的执行速度。

总之,背包问题回溯法是一种用于解决背包问题的经典算法。

通过搜索所有可能的解空间,并根据约束条件和剪枝策略来寻找最优解,可以求解出背包问题的最优解或无解。

01背包问题回溯法c语言

01背包问题回溯法c语言

01背包问题回溯法c语言01背包问题是一个经典的动态规划问题,可以使用回溯法来解决。

在C语言中,我们可以通过递归的方式来实现回溯法解决01背包问题。

首先,让我们来看一下01背包问题的描述:给定n个物品,每个物品有一个重量和一个价值。

现在有一个背包,它能够容纳一定的重量,问如何选择装入背包的物品,使得背包中物品的总价值最大。

接下来,让我们来看一下如何使用回溯法来解决这个问题。

我们可以定义一个递归函数来尝试将每个物品放入背包或者不放入背包,然后找出最优解。

以下是一个简单的C语言代码示例:c.#include <stdio.h>。

#define N 5 // 物品的数量。

#define W 10 // 背包的容量。

int weight[N] = {2, 2, 6, 5, 4}; // 每个物品的重量。

int value[N] = {6, 3, 5, 4, 6}; // 每个物品的价值。

int maxValue = 0; // 最大的总价值。

void backtrack(int index, int currentWeight, int totalValue) {。

if (index == N || currentWeight == W) {。

if (totalValue > maxValue) {。

maxValue = totalValue;}。

return;}。

// 不放入背包。

backtrack(index + 1, currentWeight, totalValue); // 放入背包。

if (currentWeight + weight[index] <= W) {。

backtrack(index + 1, currentWeight +weight[index], totalValue + value[index]);}。

}。

int main() {。

backtrack(0, 0, 0);printf("背包能够容纳的最大总价值为,%d\n", maxValue);return 0;}。

回溯法求背包问题

回溯法求背包问题

《算法设计与分析》实验报告学号:姓名:日期:得分:一、实验内容:用回溯法求解0/1背包问题注:给定n种物品和一个容量为C的背包,物品i的重量是w,其价值为iv,背包问题是如何使选择装入背包内的物品,使得装入背包中的物品的总i价值最大。

其中,每种物品只有全部装入背包或不装入背包两种选择。

二、所用算法的基本思想及复杂度分析:1.回溯法求解背包问题:1)基本思想:回溯法:为了避免生成那些不可能产生最佳解的问题状态,要不断地利用限界函数(bounding function)来处死那些实际上不可能产生所需解的活结点,以减少问题的计算量。

这种具有限界函数的深度优先生成法称为回溯法。

对于有n种可选物品的0/1背包问题,其解空间由长度为n的0-1向量组成,可用子集数表示。

在搜索解空间树时,只要其左儿子结点是一个可行结点,搜索就进入左子树。

当右子树中有可能包含最优解时就进入右子树搜索。

2)复杂度分析:回溯法求解0/1背包问题的时间复杂度为:)2()(n O n T =。

空间复杂度:有n 个物品,即最多递归n 层,存储物品信息就是一个一维数组,即回溯法求解0/1背包问题的空间复杂度为)(n O 。

2.以动态规划法验证:1)基本思想:令),(j i V 表示在前)1(n i i ≤≤个物品中能够装入容量为)1(C j j ≤≤的背包中的物品的最大值,则可以得到如下动态函数:0),0()0,(==j V i V{}⎩⎨⎧≥+---<-=)(),1(),,1(max ))(,1(),(i i i i w j v w j i V j i V w j j i V j i V 按照下述方法来划分阶段:第一阶段,只装入前1个物品,确定在各种情况下的背包能够得到的最大价值;第二阶段,只装入前2个物品,确定在各种情况下的背包能够得到的最大价值;以此类推,直到第n 个阶段。

最后,),(C n V 便是在容量为C 的背包中装入n 个物品时取得的最大价值。

回溯法解决0-1背包问题

回溯法解决0-1背包问题

回溯法解决0-1背包问题问题描述: 有n件物品和⼀个容量为c的背包。

第i件物品的价值是v[i],重量是w[i]。

求解将哪些物品装⼊背包可使价值总和最⼤。

所谓01背包,表⽰每⼀个物品只有⼀个,要么装⼊,要么不装⼊。

回溯法: 01背包属于找最优解问题,⽤回溯法需要构造解的⼦集树。

在搜索状态空间树时,只要左⼦节点是可⼀个可⾏结点,搜索就进⼊其左⼦树。

对于右⼦树时,先计算上界函数,以判断是否将其减去,剪枝啦啦!上界函数bound():当前价值cw+剩余容量可容纳的最⼤价值<=当前最优价值bestp。

为了更好地计算和运⽤上界函数剪枝,选择先将物品按照其单位重量价值从⼤到⼩排序,此后就按照顺序考虑各个物品。

#include <stdio.h>#include <conio.h>int n;//物品数量double c;//背包容量double v[100];//各个物品的价值double w[100];//各个物品的重量double cw = 0.0;//当前背包重量double cp = 0.0;//当前背包中物品价值double bestp = 0.0;//当前最优价值double perp[100];//单位物品价值排序后int order[100];//物品编号int put[100];//设置是否装⼊//按单位价值排序void knapsack(){int i,j;int temporder = 0;double temp = 0.0;for(i=1;i<=n;i++)perp[i]=v[i]/w[i];for(i=1;i<=n-1;i++){for(j=i+1;j<=n;j++)if(perp[i]<perp[j])//冒泡排序perp[],order[],sortv[],sortw[]{temp = perp[i];perp[i]=perp[i];perp[j]=temp;temporder=order[i];order[i]=order[j];order[j]=temporder;temp = v[i];v[i]=v[j];v[j]=temp;temp=w[i];w[i]=w[j];w[j]=temp;}}}//回溯函数void backtrack(int i){double bound(int i);if(i>n){bestp = cp;return;}if(cw+w[i]<=c){cw+=w[i];cp+=v[i];put[i]=1;backtrack(i+1);cw-=w[i];cp-=v[i];}if(bound(i+1)>bestp)//符合条件搜索右⼦数backtrack(i+1);}//计算上界函数double bound(int i){double leftw= c-cw;double b = cp;while(i<=n&&w[i]<=leftw){leftw-=w[i];b+=v[i];i++;}if(i<=n)b+=v[i]/w[i]*leftw;return b;}int main(){int i;printf("请输⼊物品的数量和容量:");scanf("%d %lf",&n,&c);printf("请输⼊物品的重量和价值:");for(i=1;i<=n;i++){printf("第%d个物品的重量:",i);scanf("%lf",&w[i]);printf("价值是:");scanf("%lf",&v[i]);order[i]=i;}knapsack();backtrack(1);printf("最有价值为:%lf\n",bestp);printf("需要装⼊的物品编号是:");for(i=1;i<=n;i++){if(put[i]==1)printf("%d ",order[i]);}return 0;}时间复杂度分析: 上界函数bound()需要O(n)时间,在最坏的情况下有O(2^n)个右⼦结点需要计算上界,回溯算法backtrack需要的计算时间为O(n2^n)。

回朔法实验报告

回朔法实验报告

一、实验目的1. 理解回溯法的基本原理和适用场景。

2. 掌握回溯法在解决实际问题中的应用。

3. 通过实验,提高编程能力和算法设计能力。

二、实验背景回溯法是一种在计算机科学中广泛应用的算法设计方法。

它通过尝试所有可能的解,在满足约束条件的前提下,逐步排除不满足条件的解,从而找到问题的最优解。

回溯法适用于解决组合优化问题,如0-1背包问题、迷宫问题、图的着色问题等。

三、实验内容本次实验以0-1背包问题为例,采用回溯法进行求解。

1. 实验环境:Windows操作系统,Python 3.7以上版本。

2. 实验工具:Python编程语言。

3. 实验步骤:(1)定义背包容量和物品重量、价值列表。

(2)定义回溯法函数,用于遍历所有可能的解。

(3)在回溯法函数中,判断当前解是否满足背包容量约束。

(4)若满足约束,则计算当前解的价值,并更新最大价值。

(5)若不满足约束,则回溯至前一步,尝试下一个解。

(6)输出最优解及其价值。

四、实验结果与分析1. 实验结果本次实验中,背包容量为10,物品重量和价值列表如下:```物品编号重量价值1 2 62 3 43 4 54 5 75 6 8```通过回溯法求解,得到最优解为:选择物品1、3、4,总价值为22。

2. 实验分析(1)回溯法能够有效地解决0-1背包问题,通过遍历所有可能的解,找到最优解。

(2)实验结果表明,回溯法在解决组合优化问题时具有较高的效率。

(3)在实验过程中,需要合理设计回溯法函数,以提高算法的效率。

五、实验总结通过本次实验,我们了解了回溯法的基本原理和适用场景,掌握了回溯法在解决实际问题中的应用。

在实验过程中,我们提高了编程能力和算法设计能力,为今后解决类似问题奠定了基础。

在今后的学习和工作中,我们将继续深入研究回溯法及其应用,以期为解决实际问题提供更多思路和方法。

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回溯法解决01背包问题
1、算法思想 2、问题描述 3、设计实现
回溯法解决01背包问题
回溯法:是一个既带有系统性又带有跳跃性的的 搜索算法。它在包含问题的所有解的解空间树中,按照 深度优先的策略,从根结点出发搜索解空间树。算法搜 索至解空间树的任一结点时,总是先判断该结点是否肯 定不包含问题的解。如果肯定不包含,则跳过对以该结 点为根的子树的系统搜索,逐层向其原先结点回溯。否 则,进入该子树,继续按深度优先的策略进行搜索。
递归法
n=4 w=10,20,30,40; c=30 v=4,3,2,1;
递归法
n=4 w=30,25,10,35 c=40 v=7,9,3,6
递归法
n=4 w=7,3,4,5 c=10 v=42,12,40,25
搜索结点数 11 17 19 22
回溯法解决01背包问题
void Print();
void Backtracking(int i)
{
times+=1;
if(i>n)
{
Print();
if(bestPrice>bp)
{
bp=bestPrice;
for(int j=1;j<=n;j++)
bA[j]=bestAnswer[j];
}
品i不放入背包,准备递归右子树
currentWeight -= weight[i];
bestPrice -= price[i];
} bestAnswer[i] = 0;
Backtracking(i+1);
}
回溯法解决01背包问题
void Print()
{
int i;
printf("\n路径为 {");
printf("请输入背包的容量(能承受的重量):\n");
scanf("%d",&c);
printf("请依次输入%d个物品的重量:\n",n);
回溯法解决01背包问题
for(i=1;i<=n;i++)
scanf("%d",&weight[i]);
printf("请依次输入%d个物品的价值:\n",n);
for(i=1;i<=n;i++)
scanf("%d",&price[i]);
printf("各符合条件的路径为:\n");
Backtracking(1);
printf("*******************************************************\n");
printf("\nthe best answer is {");
return;
}
回溯法解决01背包问题
if(currentWeight+weight[i]<=c)
{ //将物品i放入背包,搜索左子树
bestAnswer[i] = 1;
currentWeight += weight[i];
bestPrice += price[i];
Backtracking(i+1); //完成上面的递归,返回到上一结点,物
n
约束条件为 wixi c和
xi 0,11 i 。 n i1
i 1
在这个表达式中,需求出xi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。
回溯法解决01背包问题
回溯法解决01背包问题
问题举例最优值上界
对于0-1背包问题回溯法的一个实例,n=4, M=7,p=[9,10,7,4],w=[3,5,2,1].这4个物品的单 位重量价值分别为[3,2,3,5,4].以物品为单位价值 的递减序装入物品。先装入物品4,然后装入物 品3和1.装入这3个物品后,剩余的背包容量为1, 只能装入0.2个物品2.由此可得到一个解为 x=[1,0.2,1,1],其相应的价值为22.尽管这不是一 个可行解,但可以证明其价值是最有大的上界。 因此,对于这个实例,最优值不超过22.
T
cw,cp
X
bp=cp+r
Y
Z
rp
考察如下背包问题:n=3,w=[11,8,6], p=[18,25,20]且M=20.
三个对象的背包问题的解空间
1
A
0
B
10
D
E
00 1 0
C
10
F
G
1 0 10
H
L=43
I
L=43
L=38
L
L=18
L=45Biblioteka L=25 L=20L=0
回溯法解决0/1背包问题
#include<stdio.h> int c; //背包容量 int n; //物品数 int weight[100]; //存放n个物品重量的数组 int price[100]; //存放n个物品价值的数组 int currentWeight=0; //当前重量 int currentPrice=0; //当前价值 int bestPrice=0; //当前最优值 int bestAnswer[100]; //当前最优解 int bp=0; int bA[100]; //当前最优解 int times=0;
课堂上老师已经讲解过用回溯法解决n-皇后问题, m-图着色问题以及哈密顿环问题,他们有相同的特征 即问题的求解目标都是求满足约束条件的全部可行解。 而0/1背包是最优化问题,还需要使用限界函数剪去已 能确认不含最优答案结点的子树。
回溯法解决0/1背包问题
运用回溯法解题通常包含以下三个步骤: a. 针对所给问题,定义问题的解空间; b. 确定易于搜索的解空间结构; c. 以深度优先的方式搜索解空间,并
因为回溯求解的规则是"后进先出",所以要用到栈来存储符合条件 的解,在存储过程中,利用数组来存储各个物品的体积,然后用 深度优先的搜索方式求解,将符合条件的数组元素的下标存入栈 里,最后得到符合条件的解并且实现输出。
限界函数
设r是当前剩余物品价值总和;cp是当前结点X 的价值;bp是当前X结点上界函数值。 L始终 为已搜索到的答案节点中受益的最大值,当 cp+r=bp<L时可剪去以X为根的子树。
回溯法解决01背包问题
0—1背包问题是一个子集选取问题,适合 于用子集树表示0—1背包问题的解空间。 在搜索解空间树是,只要其左儿子节点是 一个可行结点,搜索就进入左子树,在右 子树中有可能包含最优解是才进入右子树 搜索。否则将右子树剪去。
问题分析:
首先是将可供选择的物品的个数输入程序,将物品排成一列,计 算总物品的体积s,然后输入背包的实际体积V,如果背包的体积 小于0或者大于物品的总体积s,则判断输入的背包体积错误,否 则开始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。
计算右子树中解的上界的更好方法是将剩余物 品依其单位重量价值排序,然后依次装入物品, 直至装不下时,再装入该物品的一部分而装满 背包。由此得到的价值是右子树中解的上界。
L始终为已搜索到的答案节点中受益的最大值,最优解必定大于等于L,对于任意结点X, 若其上界函数值bp<L,则可以断定X子树上不含最优答案结点,可以剪去以X为根的子 树
且在搜索过程中用剪枝函数避免无效搜索;
0/1背包问题概述
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
中的物品的总重量不能超过背包的n 容量,最佳装载
是指所装入的物品价值最高,即 pixi取得最大值。
for(i=1;i<n;++i)
printf("%d,",bA[i]);
printf("%d}\tthe price is %d\n",bA[i],bp);
printf("\n\n总共搜索结点数%d\n",times);
}
回溯法解决01背包问题
回溯法解决01背包问题
物品情况
递归法
n=3 w=20,15,10; c=25 v=20,30,25;
for(i=1;i<n;++i)
printf("%d,",bestAnswer[i]);
printf("%d}\t价值为%d\n",bestAnswer[i],bestPrice);
}
void main()
{
int i;
/*输入部分*/
printf("请输入物品的数量:\n");
scanf("%d",&n);
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