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  • 算法分析与设计C++ 第五章:贪心算法(背包问题和最优装载问题)

    背包问题

    给定一个载重量为M的背包,考虑n个物品,其中第i个物品的重量 wi ,价值vi (1≤i≤n),要求把物品装满背包,且使背包内的物品价值最大。
    (1)当作0-1背包问题,用动态规划算法,获得最优值220;
    (2)当作0-1背包问题,用贪心算法,按性价比从高到底顺序选取物品,获得最优值160。由于物品不可分割,剩下的空间白白浪费。
    (3)当作背包问题,用贪心算法,按性价比从高到底的顺序选取物品,获得最优值240。由于物品可以分割,剩下的空间装入物品3的一部分,而获得了更好的性能。

    数据结构:

    struct bag{
    	int w;			//物品的重量
    	int v;			//物品的价值
    	double c;		//单位重量的价值,v/w
    }

    降序排序:

    bool cmp(bag a, bag b){
    	return a.c >= b.c;
    }
    

    背包问题贪心算法:

    double knapsack(int n, bag a[], double c){
      double cleft = c;        //背包的剩余容量
      int i = 0;
      double b = 0;       //背包内物品的总价值获得的价值
      //当背包还能完全装入物品i
      while(i<n && a[i].w<cleft)  {
        cleft -= a[i].w;
        b += a[i].v;
        i++;
      }
      //装满背包的剩余空间
      if (i<n) 
    	b += 1.0*a[i].v*cleft/a[i].w;
      return b;
    }
    

    最优装载问题

    有一批集装箱要装上一艘载重量为c的轮船,其中集装箱i的重量为wi。最优装载问题要求确定在装载体积不受限制的情况下,将尽可能多的集装箱装上轮船(件数最多)。
    采用重量最轻者先装的贪心选择策略

    template<class Type>
    void Loading(int x[],  Type w[], Type c, int n){
    int *t = new int [n+1];
    Sort(w, t, n);//t 存储的是按重量排好序的集装箱的序号
    for (int i = 1; i <= n; i++) 
        x[i] = 0;
    for (int i = 1; i <= n && w[t[i]] <= c; i++) {
    	  x[t[i]] = 1; c - = w[t[i]];
    }
    }
    
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  • 原文地址:https://www.cnblogs.com/ZCWang/p/12507469.html
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