0 1背包问题贪心算法解决0-1背包问题得到的解通常是最优解或者近似最优解吗
0 1背包问题 时间:2022-02-23 阅读:(
)
回朔法、分支限界法解0-1背包问题程序,要完整的,可执行的。限JAVA或C语言编写
Java回溯法: package sun; import java.util.*; public class Knapsack0{ /* 用回溯法解决0-1背包问题 */ private double[] p,w;//分别代表价值和重量 private int n; private double c,bestp,cp,cw; private int x[]; //记录可选的物品 private int[] cx; public Knapsack0(double pp[],double ww[],){ this.p=pp;this.w=ww;this.n=pp.length-1; ;this.cp=0;this.cw=0; this.bestp=0; x=new int[ww.length]; cx=new int[pp.length]; } void knapsack(){ backtrack(0); } void backtrack(int i){ if(i>n){ //判断是否到达了叶子节点 if(cp>bestp){ for(int j=0;j<x.length;j++) x[j]=cx[j]; bestp=cp; } return; } if(cw+w[i]<=c){//搜索右子树 cx[i]=1; cw+=w[i]; cp+=p[i]; backtrack(i+1); cw-=w[i]; cp-=p[i]; } cx[i]=0; backtrack(i+1); //检查左子树 } void printResult(){ System.out.println("*****回溯法*****"); System.out.println("*****物品个数:n=5"); System.out.println("*****背包容量:c=10"); System.out.println("*****物品重量数组:ww= {2,2,6,5,4}"); System.out.println("*****物品价值数组:vv= {6,3,5,4,6}"); System.out.println("*****最优值:="+bestp); System.out.println("*****选中的物品是:"); for(int i=0;i<x.length;i++){ System.out.print(x[i]+" "); } } public static void main(String[] args){ double p[]={6,3,5,4,6}; double w[]={2,2,6,5,4}; int maxweight=10; Knapsack0 ks=new Knapsack0(p,w,maxweight); ks.knapsack(); //回溯搜索 ks.printResult(); } } 分支限界法: package sun; public class knapsack1 { static double c; static int n; static double w[]; static double p[]; static double cw; static double cp; static int bestX[]; static MaxHeap heap; //上界函数bound计算结点所相应价值的上界 private static double bound(int i){ double cleft=c-cw; double b=cp; while(i<=n&&w[i]<=cleft){ cleft=cleft-w[i]; b=b+p[i]; i++; } //装填剩余容量装满背包 if(i<=n) b=b+p[i]/w[i]*cleft; return b; } //addLiveNode将一个新的活结点插入到子集树和优先队列中 private static void addLiveNode(double up,double pp,double ww,int lev,BBnode par,boolean ch){ //将一个新的活结点插入到子集树和最大堆中 BBnode b=new BBnode(par,ch); HeapNode node =new HeapNode(b,up,pp,ww,lev); heap.put(node); } private static double MaxKnapsack(){ //优先队列式分支限界法,返回最大价值,bestx返回最优解 BBnode enode=null; int i=1; double bestp=0;//当前最优值 double up=bound(1);//当前上界 while(i!=n+1){//非叶子结点 //检查当前扩展结点的左儿子子结点 double wt=cw+w[i]; if(wt<=c){ if(cp+p[i]>bestp) bestp=cp+p[i]; addLiveNode(up,cp+p[i],cw+w[i],i+1,enode,true); } up=bound(i+1); if(up>=bestp) addLiveNode(up,cp,cw,i+1,enode,false); HeapNode node =(HeapNode)heap.removeMax(); enode=node.liveNode; cw=node.weight; cp=node.profit; up=node.upperProfit; i=node.level; } for(int j=n;j>0;j--){ bestX[j]=(enode.leftChild)?1:0; enode=enode.parent; } return cp; } public static double knapsack(double pp[],double ww[],,int xx[]){ //返回最大值,bestX返回最优解 ; n=pp.length-1; //定义以单位重量价值排序的物品数组 Element q[]=new Element[n]; double ws=0.0; double ps=0.0; for(int i=0;i<n;i++){ q[i]=new Element(i+1,pp[i+1]/ww[i+1]); ps=ps+pp[i+1]; ws=ws+ww[i+1]; } if(ws<=c){ return ps; } p=new double[n+1]; w=new double[n+1]; for(int i=0;i<n;i++){ p[i+1]=pp[q[i].id]; w[i+1]=ww[q[i].id]; } cw=0.0; cp=0.0; bestX = new int[n+1]; heap = new MaxHeap(n); double bestp = MaxKnapsack(); for(int j=0;j<n;j++) xx[q[j].id]=bestX[j+1]; return bestp; } public static void main(String [] args){ double w[]=new double[6]; w[1]=2;w[2]=2;w[3]=6;w[4]=5;w[5]=4; double v[]=new double[6]; v[1]=6;v[2]=3;v[3]=4;v[4]=5;v[5]=6; double c=10; int x[] = new int[6]; double m = knapsack(v,w,c,x); System.out.println("*****分支限界法*****"); System.out.println("*****物品个数:n=5"); System.out.println("*****背包容量:c=10"); System.out.println("*****物品重量数组:w= {2,2,6,5,4}"); System.out.println("*****物品价值数组:v= {6,3,5,4,6}"); System.out.println("*****最优值:="+m); System.out.println("*****选中的物品是:"); for(int i=1;i<=5;i++) System.out.print(x[i]+" "); } } //子空间中节点类型 class BBnode{ BBnode parent;//父节点 boolean leftChild;//左儿子节点标志 BBnode(BBnode par,boolean ch){ parent=par; leftChild=ch; } } class HeapNode implements Comparable{ BBnode liveNode; // 活结点 double upperProfit; //结点的价值上界 double profit; //结点所相应的价值 double weight; //结点所相应的重量 int level; // 活结点在子集树中所处的层次号 //构造方法 public HeapNode(BBnode node, double up, double pp , double ww,int lev){ liveNode = node; upperProfit = up; profit = pp; weight = ww; level = lev; } public pareTo(Object o) { double xup = ((HeapNode)o).upperProfit; if(upperProfit < xup) return -1; if(upperProfit == xup) return 0; else return 1; } } class Element implements Comparable{ int id; double d; public Element(int idd,double dd){ id=idd; d=dd; } public pareTo(Object x){ double xd=((Element)x).d; if(d<xd)return -1; if(d==xd)return 0; return 1; } public boolean equals(Object x){ return d==((Element)x).d; } } class MaxHeap{ static HeapNode [] nodes; static int nextPlace; static int maxNumber; public MaxHeap(int n){ maxNumber = (int)Math.pow((double)2,(double)n); nextPlace = 1;//下一个存放位置 nodes = new HeapNode[maxNumber]; } public static void put(HeapNode node){ nodes[nextPlace] = node; nextPlace++; heapSort(nodes); } public static HeapNode removeMax(){ HeapNode tempNode = nodes[1]; nextPlace--; nodes[1] = nodes[nextPlace]; heapSort(nodes); return tempNode; } private static void heapAdjust(HeapNode [] nodes,int s,int m){ HeapNode rc = nodes[s]; for(int j=2*s;j<=m;j*=2){ if(j<m&&nodes[j].upperProfit<nodes[j+1].upperProfit) ++j; if(!(rc.upperProfit<nodes[j].upperProfit)) break; nodes[s] = nodes[j]; s = j; } nodes[s] = rc; } private static void heapSort(HeapNode [] nodes){ for(int i=(nextPlace-1)/2;i>0;--i){ heapAdjust(nodes,i,nextPlace-1); } } } 不知道你是哪的学生, 此乃郑州轻工业学院考试试题, 并且还未上交, 抄的时候小心点, 参考一下就可以了, 不要全抄, 版权所有违者必究!!!!!!!!! 哈哈哈哈 !!!贪心算法解决0-1背包问题得到的解通常是最优解或者近似最优解吗
这种规则,价值最大的物品首先被装入(假设有足够容量),然后是下一个价值最大的物品,如此继续下去。这种策略不能保证得到最优解。例如,考虑n=2, w=[100,10,10], p =[20,15,15], c = 105。当利用价值贪婪准则时,获得的解为x= [ 1 , 0 , 0 ],这种方案的总价值为2 0。而最优解为[ 0 , 1 , 1 ],其总价值为3 0。 (ii)另一种方案是重量贪婪准则是:从剩下的物品中选择可装入背包的重量最小的物品。虽然这种规则对于前面的例子能产生最优解,但在一般情况下则不一定能得到最优解。考虑n= 2 ,w=[10,20], p=[5,100], c= 2 5。当利用重量贪婪策略时,获得的解为x =[1,0], 比最优解
六一云互联六一云互联为西安六一网络科技有限公司的旗下产品。是一个正规持有IDC/ISP/CDN的国内公司,成立于2018年,主要销售海外高防高速大带宽云服务器/CDN,并以高质量.稳定性.售后相应快.支持退款等特点受很多用户的支持!近期公司也推出了很多给力的抽奖和折扣活动如:新用户免费抽奖,最大可获得500元,湖北新购六折续费八折折上折,全场八折等等最新活动:1.湖北100G高防:新购六折续费八折...
Pia云商家在前面有介绍过一次,根据市面上的信息是2018的开办的国人商家,原名叫哔哔云,目前整合到了魔方云平台。这个云服务商家主要销售云服务器VPS主机业务和服务,云服务器采用KVM虚拟架构 。目前涉及的机房有美国洛杉矶、中国香港和深圳地区。洛杉矶为crea机房,三网回程CN2 GIA,自带20G防御。中国香港机房的线路也是CN2直连大陆,比较适合建站或者有游戏业务需求的用户群。在这篇文章中,简...
华纳云(HNCloud Limited)是一家专业的全球数据中心基础服务提供商,总部在香港,隶属于香港联合通讯国际有限公司,拥有香港政府颁发的商业登记证明,保证用户的安全性和合规性。 华纳云是APNIC 和 ARIN 会员单位。主要提供数据中心基础服务、互联网业务解决方案, 以及香港服务器租用、香港服务器托管、香港云服务器、美国云服务器,云计算、云安全技术研发等产品和服务。其中云服务器基于成熟的 ...
0 1背包问题为你推荐
南宁虚拟空间南宁自由空间在哪里?ae序列号安装AE,序列号是什么意思?windowsmedia电脑的大部分软件打开方式变为了Windows media centeroledbdatareader无法将带 [] 的索引应用于“OleDbDataReader”类型的表达式,求大神解答上行宽带上行宽带和下行宽带什么意思java程序员招聘Java程序员,一般招聘都要求些啥特斯拉model3降价小鹏P7和特斯拉Model 3,买哪个更加划算?怎样删除聊天记录怎么批量清除微信聊天记录在线沟通什么是在线状态?cc防火墙web防火墙有什么作用
虚拟主机测评 如何查询ip地址 a5域名交易 鲨鱼机 128m内存 payoneer 搜狗抢票助手 eq2 dd444 hkg 中国电信宽带测速器 空间购买 免费的asp空间 路由跟踪 web应用服务器 阿里云免费邮箱 浙江服务器 netvigator 七十九刀 香港ip 更多