01背包问题除了动态规划还有别的解法吗?

爆搜法和贪心法也是解决01背包的思路,但都存在局限。

爆搜法解01背包

举例:背包容量 m = 10,物品大小 A = [2, 3, 5, 7] ,物品价值 V = [1, 5, 2, 4]

爆搜解法:分别枚举每一个物体取或者不取,1代表取,0代表不取

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爆搜算法的局限

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贪心法解01背包

取价值最高:

  • m=2, A = [1, 1, 2], V = [2, 2, 3]
  • 贪心答案:3,正确答案:4

取重量最轻 :

  • m=2, A = [1, 1, 2], V = [1, 1, 3]
  • 贪心答案:2,正确答案:3

取单位价值最高:

  • m=3, A = [1, 1, 3], V = [2, 2, 5]
  • 贪心答案:4,正确答案:5

可以看到,所有的贪心都是错误的!!!

那么,动态规划如何解01背包呢?

举例1:

背包容量 m = 10 ,物品大小 A = [2, 3, 5, 7] ,物品价值 V = [1, 5, 2, 4]。

使用数组来记录取前i个物品,在容量j的情况下能取的最大价值 :

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dp[i][j]表示前i个物体,在容量j的情况下,能取到的最大价值

如果取第i个物体,价值为dp[i - 1][j - A[i]] + V[i] (j-A[i]>0)

如果不取第i个物体,价值为dp[i - 1][j]

状态转移:dp[i][j] = max(dp[i - 1][j – A[i]] + V[i], dp[i - 1][j])

实际上,除了01背包外,我们还需要掌握背包问题的另外2种的子问题——完全背包和多重背包问题,剩下一些都是这3种的变形以及组合。

如果你想把这个知识点学得更透彻,可以听一听《背包四讲》,基础知识和刷题都覆盖到了~

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