01背包问题——动态规划
(有不正确的地方,请多指正)
01背包问题:给定n种物品和一背包,物品i的重量是wi,其价值是pi,背包的容量是M,问如何选择装入背包中的物品总价值最大?
即考虑要不要将第i件物品放入背包 ?
思路:将问题划分为一个一个子问题,根据子问题的解迭代出最终的解。
动态规划方程为:dp[0][j]=0 //物品数量为0,则总价值为0
dp[i][0]=0 //背包承重为0,则总价值为0
dp[i][j]=dp[i-1][j] ,weight[i]>j //第i个物品的重量大于背包当前的承重j时,则第i个物品不放入背包,总价值为放入前i-1个物品的价值
dp[i][j]=max{dp[i-1][j],dp[i-1][j-weight[i]]+value[i]} ,weight<=j
//即,第i个物品的重量小于等于背包当前的承重j时,这个时候要考虑要不要放入该物品。
//不放该物品,前i-1个物品的背包总承重为j;放入该物品,前i-1个物品的背包承重为j-weight[i],考虑两种情况下谁的总价值最大
程序代码:
import java.util.*; public class ZeroOnePack { public static void main(String[] args) { Scanner sc=new Scanner(System.in); while(sc.hasNext()){ int N=sc.nextInt();//背包总承重 int n=sc.nextInt();//物品的数量 int[] weight=new int[n];//每个物品的重量 int[] value=new int[n];//每个物品的价值 for(int i=0;i<n;i++){ weight[i]=sc.nextInt(); } for(int i=0;i<n;i++){ value[i]=sc.nextInt(); } int[][] dp=new int[n+1][N+1]; for(int i=0;i<n;i++) dp[i][0]=0;//背包承重为0,则总价值为0 for(int j=0;j<=N;j++) dp[0][j]=0;//物品数量为0,则总价值为0 //上面为初始条件 for(int i=0;i<n;i++){ for(int j=0;j<=N;j++){ if(weight[i]>j) dp[i+1][j]=dp[i][j]; else dp[i+1][j]=Math.max(dp[i][j], dp[i][j-weight[i]]+value[i]); } } System.out.println(dp[n][N]); } sc.close(); } }
测试数据:
10
3
3 4 5
4 5 6
运行结果:
11
几个变量的取值范围:
物品重量是weight[n]
物品价值是value[n]
背包最大价值是dp[n+1][N+1],因为多了物品数量为0和背包承重为0
最后的for循环总出现数组越界的问题,终于改对了,差点听哭了。。。。。。