01背包问题--golang的入门解

这篇博客介绍了01背包问题,即在给定物品重量和价值的情况下,如何选择物品装入容量有限的背包以最大化价值。文章通过一个实例展示了如何使用Golang编程解决这个问题,强调了解题关键在于将逻辑转化为函数,并通过二维数组动态规划求解。

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项目一来就瞎忙… 瞎加班… 碌碌无为…
目标还是闲下来就看看算法吧…

背包问题

给定 n 种物品和一个容量为 C 的背包,物品 i 的重量是 wi,其价值为 vi 。应该如何选择装入背包的物品,使得装入背包中的物品的总价值最大?。每种物品只有一件,故对每种物品的选择为放或不放,故问题也称之为01背包

例题,物品分别为({重量,价值}),{5,12}, {4,3},{7,10},{2,3}, {6,6},背包总容量为15。(这里要是用体积代替重量总觉得好很多,反正意思就是装进去的物品重量之和不得大于总容量)

解题最关键的一行代码dp[i][j]=max(dp[i-1][j],dp[i-1][j-c]+v,c代表第i个物件的重量,v表达第i个物件的价值。说是理解了这行代码这道题就会了。

如果是人为逻辑的话,先考虑装不装得下,要是装得下,就直接装,装不下就需要对比思考,是不是把前面的某件或某些件抠出来然后把自己装进去会比较好,那些抠出来的条件是他们的容量得大于等于自己,不然抠出来自己也进不去。

下一步,就是把上面的逻辑变成函数表达。

首先,需要把问题分解化小,面对装不下思考把某些抠出来再装自己的选择是不是更好的问题,就分解为,假设当前自己是第i件,,判断【没扣出来的价值(背包容量为j,前i - 1件的价值)】和【扣出能放入自己的容量大小背包里放的价值,再把自己放进去的价值和(背包容量为j - c的价值 + v)】二者哪个更大。

我们维护一个二维数组,x轴为1到15的背包容量,y轴为依次放入的物品,值为当前背包的最大价值。

第一次y=1,放入物品{5, 12},x小于5的背包都放不下,对应值都为0,x大于等于5的背包都放得下,对应值都为12。

第二次y=2,放入{4, 3}, 相当于现在有两个物品,重量分别为5、4,x小于4时,都装不下,值对应都为0,5<=x < 9时,能放入4,也能放入5,值取较大的,值为12。x >=9时,二者皆能放入,值取12+3=15。好,这个规律如何找呢[脑壳痛]。

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