动态规划算法实现0-1背包问题Java语言实现

news2024/12/23 23:42:18

问题介绍:
在这里插入图片描述
动态规划算法:

动态规划(Dynamic Programming)是一种解决多阶段决策问题的优化算法。它通过将问题分解为一系列子问题,并利用子问题的解来构建更大规模问题的解,从而实现对整个问题的求解。

动态规划算法通常适用于满足以下两个条件的问题:

  1. 重叠子问题(Overlapping Subproblems):原问题可以被分解为一系列相互重叠的子问题,这意味着解决子问题时可能会重复计算相同的子问题。

  2. 最优子结构(Optimal Substructure):原问题的最优解可以通过子问题的最优解来构建,即全局最优解必然包含局部最优解。

动态规划算法的基本思想是利用一个表格(通常是二维数组)来存储子问题的解,通过填表的方式逐步求解更大规模的问题,直到得到最终的解。在填表的过程中,可以利用已经计算过的子问题的解来避免重复计算。

动态规划算法一般涉及以下步骤:

  1. 定义状态:确定问题的状态,并设计状态表示方法。

  2. 确定状态转移方程:根据子问题之间的关系,建立状态转移方程,描述问题的最优解与子问题的最优解之间的关系。

  3. 初始化:初始化表格中的边界条件,即最简单的子问题的解。

  4. 递推计算:按照状态转移方程,从小规模子问题开始逐步计算,填充表格中的值,直到计算出原问题的解。

  5. 求解原问题:根据填充好的表格,得到原问题的最优解。

public class KnapsackProblem {
    
    public static int knapsack(int[] weights, int[] values, int capacity) {
        int n = weights.length;
        int[][] dp = new int[n + 1][capacity + 1];
        
        // 初始化第一行和第一列为0
        for (int i = 0; i <= n; i++) {
            dp[i][0] = 0;
        }
        for (int j = 0; j <= capacity; j++) {
            dp[0][j] = 0;
        }
        
        // 动态规划求解
        for (int i = 1; i <= n; i++) {
            for (int j = 1; j <= capacity; j++) {
                if (weights[i - 1] <= j) {
                    // 当前物品的重量小于等于背包容量,可以选择放入背包
                    dp[i][j] = Math.max(values[i - 1] + dp[i - 1][j - weights[i - 1]], dp[i - 1][j]);
                } else {
                    // 当前物品的重量大于背包容量,无法放入背包
                    dp[i][j] = dp[i - 1][j];
                }
            }
        }
        
        return dp[n][capacity];
    }
    
    public static void main(String[] args) {
        int[] weights = {2, 3, 4, 5};
        int[] values = {3, 4, 5, 6};
        int capacity = 8;
        
        int maxTotalValue = knapsack(weights, values, capacity);
        System.out.println("Maximum total value: " + maxTotalValue);
    }
}

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.coloradmin.cn/o/1174369.html

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系多彩编程网进行投诉反馈,一经查实,立即删除!

相关文章

五子棋对战测试报告

目录 一、项目背景 二、项目功能 三、功能测试 1、注册页面测试 测试用例 测试结果 测试总结 2、登录页面测试 测试用例 测试结果 测试总结 3、游戏大厅页面测试 测试用例 测试结果 测试总结 4、游戏房间页面测试 测试用例 测试结果 测试总结 一、项目背景 …

物联网AI MicroPython传感器学习 之 无源蜂鸣器

一、产品简介 蜂鸣器是一种将音频信号转化为声音信号的发音器件传感器&#xff0c;通过利用压电效应原理&#xff0c;当对其施加交变电压时产生机械振动。应用场景&#xff1a;在家用电器、电子玩具、游戏机等场景下都得到普遍应用&#xff0c;通过设置不同的频率&#xff0c;…

Linux下yum源配置实战

一、Linux下软件包的管理 1、软件安装方式 ① RPM包管理&#xff08;需要单独解决依赖问题&#xff09; ② YUM包管理&#xff08;需要有网络及YUM仓库的支持&#xff0c;会自动从互联网下载软件&#xff0c;自动解决依赖&#xff09; ③ 源码安装&#xff08;安装过程比较…

前端面试题之CSS篇

1、css选择器及其优先级 标签选择器: 1类选择器、属性选择器、伪类选择器&#xff1a;10id选择器&#xff1a;100内联选择器&#xff08;style“”&#xff09;&#xff1a;1000!important&#xff1a;10000 2、display的属性值及其作用 属性值作用none元素不显示&#xff0c…

数据分析实战 | 关联规则分析——购物车分析

目录 一、数据及分析对象 二、目的及分析任务 三、方法及工具 四、数据读入 五、数据理解 六、数据预处理 七、生成频繁项集 八、计算关联度 九、可视化 一、数据及分析对象 数据集链接&#xff1a;Online Retail.xlsx 该数据集记录了2010年12月01日至2011年12月09日…

【深蓝学院】手写VIO第8章--相机与IMU时间戳同步--作业

0. 题目 1. T1 逆深度参数化时的特征匀速模型的重投影误差 参考常鑫助教的答案&#xff1a;思路是将i时刻的观测投到world系&#xff0c;再用j时刻pose和外参投到j时刻camera坐标系下&#xff0c;归一化得到预测的二维坐标&#xff08;这里忽略了camera的内参&#xff0c;逆深…

力扣刷题之优先队列

前言&#xff1a;优先队列底层是由大根堆或小根堆数据结构实现的。 前K个高频元素 347. 前 K 个高频元素 给你一个整数数组 nums 和一个整数 k &#xff0c;请你返回其中出现频率前 k 高的元素。你可以按 任意顺序 返回答案。 示例 1: 输入: nums [1,1,1,2,2,3], k 2 输出: …

基于LDA主题+协同过滤+矩阵分解算法的智能电影推荐系统——机器学习算法应用(含python、JavaScript工程源码)+MovieLens数据集(四)

目录 前言总体设计系统整体结构图系统流程图 运行环境模块实现1. 数据爬取及处理2. 模型训练及保存3. 接口实现4. 收集数据5. 界面设计 系统测试相关其它博客工程源代码下载其它资料下载 前言 前段时间&#xff0c;博主分享过关于一篇使用协同过滤算法进行智能电影推荐系统的博…

CCF-CSP真题《202305-5 闪耀巡航》思路+python,c++满分题解

想查看其他题的真题及题解的同学可以前往查看&#xff1a;CCF-CSP真题附题解大全 试题编号&#xff1a;202305-5试题名称&#xff1a;闪耀巡航时间限制&#xff1a;5.0s内存限制&#xff1a;512.0MB问题描述&#xff1a; 问题描述 西西艾弗岛旅游公司最近推出了一系列环绕西西艾…

周报4_YMK

FlashAttention 硬件知识 以 A100 (40GB HBM) 为例&#xff0c;下面显示其内存层次结构的粗略图。SRAM内存分布在108个流式多处理器(SMs)上&#xff0c;每个处理器192KB。片上SRAM比HBM快得多&#xff0c;但比HBM小得多&#xff0c;在计算方面&#xff0c;使用Tensor Core的B…

【ARFoundation学习笔记】ARFoundation基础(上)

写在前面的话 本系列笔记旨在记录作者在学习Unity中的AR开发过程中需要记录的问题和知识点。难免出现纰漏&#xff0c;更多详细内容请阅读原文。 本文从原文第二章开始 文章目录 ARFoundation的体系Subsystem的使用跟踪子系统 ARSession & AR Session OriginARSessionARSe…

多目标优化中的“latent action”是什么?

2020 NeurIPS 中的“latent action”&#xff1a; Our model defines latent action as a boundary that splits the region represented by a node into a high-performing and a low performing region. 这里的latent action代表一个边界&#xff08;分类器&#xff09;&…

4 网络基础知识

1、 ifconfig&#xff1a; 1.Windows&#xff1a;ipconfig 2.Linux&#xff1a;ifconfigip addr2、 ifconfig 和 ip addr 的区别&#xff1f; 问题&#xff1a;假设你登录进入一个被裁剪过的非常小的 Linux 系统中&#xff0c;发现既没有 ifconfig 命令&#xff0c;也没有 ip…

CCF-CSP真题《202309-2 坐标变换(其二)》思路+python,c++满分题解

想查看其他题的真题及题解的同学可以前往查看&#xff1a;CCF-CSP真题附题解大全 试题编号&#xff1a;202309-2试题名称&#xff1a;坐标变换&#xff08;其二&#xff09;时间限制&#xff1a;2.0s内存限制&#xff1a;512.0MB问题描述&#xff1a; 问题描述 对于平面直角坐标…

【Mybatis小白从0到90%精讲】13: Mybatis sql片段,重用SQL的利器!

文章目录 前言SQL片段语句常见应用场景1. select 列字段2. where条件前言 代码复用是优秀程序员的标志之一,它能够减少代码冗余,提高代码可读性和可维护性。 在MyBatis开发中,Mapper中经常会有一些类似的SQL,如果每个语句都单独编写,会使代码冗长且难以维护。 MyBatis提…

Magics测量两个圆形中心点距离的方法

摘要&#xff1a;本文介绍如何使用magics测量两个圆孔之间的距离。 问题来源&#xff1a;3D模型打开后&#xff0c;两个圆孔中心点之间的间距测量无法直接通过测距实现&#xff0c;需要进行一些小小的设置才行。 工具选择“量尺”&#xff0c;如果不设置的话&#xff0c;它会默…

有关我自贡大盐商身世的两篇文章(一)

重游高坑岩瀑布随笔 都市噪杂喧嚣的生活&#xff0c;终于将我暂时逼离网络&#xff0c;决意出游数日&#xff0c;去山里寻找我向往的那些足以鼓舞人斗志的壮观瀑布&#xff0c;并试图从中领受它们那出自天然的&#xff0c;万马奔腾、猛烈撞击、拚抢速度、渲泄激情、永不妥协、…

【数据结构】树与二叉树(一):树(森林)的基本概念:父亲、儿子、兄弟、后裔、祖先、度、叶子结点、分支结点、结点的层数、路径、路径长度、结点的深度、树的深度

文章目录 5.1 树的基本概念5.1.1 树的定义树有序树、无序树 5.1.2 森林的定义5.1.3 树的术语1. 父亲&#xff08;parent&#xff09;、儿子&#xff08;child&#xff09;、兄弟&#xff08;sibling&#xff09;、后裔&#xff08;descendant&#xff09;、祖先&#xff08;anc…

【软件测试】工作内容

测试工程师工作&#xff1a; 阶段&#xff1a;编写测试计划测试用例、测试缺陷报告并执行测试用例&#xff1b;搭建Windows测试环境熟练&#xff1b;使用Bugzilla 提交软件缺陷报告 使用测试技术及工具&#xff1a;白盒测试黑盒测试 Loadrunner、Winrunner 能够运用边界值、等…

go-sync-mutex

Sync ​ Go 语言作为一个原生支持用户态进程&#xff08;Goroutine&#xff09;的语言&#xff0c;当提到并发编程、多线程编程时&#xff0c;往往都离不开锁这一概念。锁是一种并发编程中的同步原语&#xff08;Synchronization Primitives&#xff09;&#xff0c;它能保证多…