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回溯法--0-1背包问题
阅读量:7000 次
发布时间:2019-06-27

本文共 1917 字,大约阅读时间需要 6 分钟。

算法描述:

0-1背包的回溯法,与装载问题的回溯法十分相似。在搜索解空间树时,只要其左儿子结点是一个可行结点,搜索就进入其左子树。当右子树中有可能包含最优解时才进入右子树进行搜索。否则将右子树剪去。

  计算右子树上界的更好算法是:

    将剩余物品依其单位重量价值排序,然后依次装入物品,直至装不下时,再装入该物品的一部分而装满背包。

算法实现:

  由Bound函数计算当前节点处的上界。

  类Knap的数据成员记录解空间树的节点信息,以减少参数传递及递归调用所需的栈空间。

  在解空间树的当前扩展结点处,仅当要进入右子树时,才计算上界bound,以判断是否可将右子树剪去。

  进入左子树时不需要计算上界,因为它与其父节点的上界相同。

算法实现:(代码有点小问题,正在修改中)

#include 
#include
#include
using namespace std;template
class Knap{ friend Typep Knapsack(Typep *,Typew *,Typew,int); private: Typep Bound(int i); void Backtrack(int i); Typew c;//背包容量 int n;//物品数 Typew * w;//物品重量数组 Typep * p;//物品价值数组 Typew cw;//当前重量 Typep cp;//当前价值 Typep bestp;//当前最优价值};template
void Knap
::Backtrack(int i){ if(i>n)//到达叶子 { bestp = cp; return; } if(cw+w[i] <= c)//进入左子树 { cw += w[i]; cp += p[i]; Backtrack(i+1); cw -= w[i]; cp -= p[i]; } if(Bound(i+1)>bestp)//进入右子树 Backtrack(i+1);}template
Typep Knap
::Bound(int i)//计算上界{ Typew cleft = c- cw;//剩余容量 Typep b = cp; while(i<=n && w[i]<=cleft)//以物品单位重量价值递减序装入物品 { cleft -= w[i]; b += p[i]; i++; } //装满背包 if(i<=n) b+=p[i]*cleft/w[i]; return b;}class Object{ friend int Knapsack(int *,int *,int,int);public: int operator <= (Object a)const { return (d >= a.d); }private: int ID; float d;};int compare (const void * a, const void * b) { return ( *(int*)a - *(int*)b );}template
Typep Knapsack(Typep p[],Typew w[],Typew c,int n){ int i; //初始化 int W = 0; int P = 0; Object* Q = new Object[n]; for(i=0;i
K; K.p = new Typep [n+1]; K.w = new Typew [n+1]; for(i =1;i<=n;i++) { K.p[i] = p[Q[i-1].ID]; K.w[i] = w[Q[i-1].ID]; } K.cp = 0; K.cw = 0; K.n = n; K.bestp = 0; K.Backtrack(1);// cout<
<

转载于:https://www.cnblogs.com/ITXIAZAI/p/4142979.html

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