有 N件物品和一个容量是 V的背包。每件物品只能使用一次。
第 i件物品的体积是 vi,价值是 wi。
求解将哪些物品装入背包,可使这些物品的总体积不超过背包容量,且总价值最大。
输出最大价值。
输入格式
第一行两个整数,N,V用空格隔开,分别表示物品数量和背包容积。
接下来有 N行,每行两个整数 vi,wi,用空格隔开,分别表示第 i 件物品的体积和价值。
输出格式
输出一个整数,表示最大价值。
数据范围:
0<N,V≤1000
0<vi,wi≤1000
输入样例:
4 5
1 2
2 4
3 4
4 5
输出样例:
8
注意:本题比较坑的地方就是物品的体积和价值不唯一,可以重复,如果想不到动态规划用暴力解法的话要注意。
朴素版动态规划如下:
import java.util.*;
public class Main {
public static int N = 1010;
public static void main(String[] args) {
Scanner sc = new Scanner(System.in);
int v[] = new int[N];
int M[] = new int[N];
int f[][] = new int[N][N];//代表函数f(i,j)=price,其意义是考虑前i件物品,且背包体积为j时所能装入的最大价值
int n = sc.nextInt();
int m = sc.nextInt();//物品数,体积
for(int i = 1; i <= n; i ++) {
v[i] = sc.nextInt();
M[i] = sc.nextInt();
}
for(int i = 1; i <=n; i++)//i代表考虑前i件物品
for(int j = 0; j <=m; j++) {//j表示背包体积为j时(体积可以为零0,所以由0开始)
f[i][j] = f[i-1][j];//不装入第i件物品
if(j >= v[i]) f[i][j] = Math.max(f[i][j], f[i - 1][j - v[i]] + M[i]);//装入第i件物品
}//由初始往上递推,储存了必要值。
System.out.print(f[n][m]);
}
}
实在没事思路可以在:对应01背包问题后方找这位大哥的视频讲解
精华版(不好理解,由上述代码优化而来,思路完全一样):
import java.util.*;
public class Main {
public static int N = 1010;
public static void main(String[] args) {
Scanner sc = new Scanner(System.in);
int v[] = new int[N];
int M[] = new int[N];
int f[] = new int[N];
int n = sc.nextInt();
int m = sc.nextInt();
for(int i = 1; i <= n; i ++) {
v[i] = sc.nextInt();
M[i] = sc.nextInt();
}
for(int i = 1; i <= n;i++)
for(int j = m; j >= v[i]; j--) f[j] = Math.max(f[j], f[j - v[i]] + M[i]);
System.out.print(f[m]);
}
}
01背包本质上:由简单到易计算并记录每一个状态的最优解,根据记录的最优解推广到下一个状态的最优解,就这样层层递推。
递推:对于第i件物品,无非分为装与不装两个状态,装入就先装第i件物品,再查找剩下背包状态最优解并相加。不装就是取记录的i - 1件物品最优解。两者取最大即新状态最优解。