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给定一个载重量为M的背包,考虑n个物品,其中第i个物品的重量 wi ,价值vi (1≤i≤n),要求把物品装满背包,且使背包内的物品价值最大。
如果物品可以分割,则称为背包问题(贪心算法)。
为方便计算,建立如下的数据结构,表示物品的参数:
struct bag{
int w; //物品的重量
int v; //物品的价值
double c; //单位重量的价值,v/w
}a[1001]; //存放物品的数组
排序因子(按性价比降序):
bool cmp(bag a, bag b){
return a.c >= b.c;
}
使用标准模板库函数排序:
sort(a, a+n, cmp);
//形参n是物品的数量,c是背包的容量M,数组a是按物品的性价比降序排序
double knapsack(int n, bag a[], double c){
double cleft = c; //背包的剩余容量
int i = 0;
double b = 0; //背包内物品的总价值获得的价值
//当背包还能完全装入物品i
while(i<n && a[i].w<cleft) {
cleft -= a[i].w;
b += a[i].v;
i++;
}
//装满背包的剩余空间
if (i<n)
b += 1.0*a[i].v*cleft/a[i].w;
return b;
}
如果要获得解向量 ,则需要在数据结构中加入物品编号:
struct bag{
int w;
int v;
double c; //单位重量的价值,v/w
double x; //装入背包的量,0≤x≤1
int index; //物品编号
}a[1001];
计算背包问题的贪心算法,同时得到解向量
double knapsack(int n, bag a[], double c){
double cleft = c;
int i = 0;
double b = 0;
while(i<n && a[i].w<=cleft) {
cleft -= a[i].w;
b += a[i].v;
//物品原先的序号是a[i].index,全部装入背包
a[a[i].index].x = 1.0; //因为形参数组a已经排序
i++;
}
if (i<n) {
a[a[i].index].x = 1.0*cleft/a[i].w;
b += a[a[i].index].x*a[i].v;
}
return b;
}