发布网友 发布时间:2024-10-12 23:28
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热心网友 时间:2024-11-16 02:59
背包问题的提问方式多种多样,核心是寻找在给定容量下获得最大价值或满足特定条件下的物品组合。理解基本的求最大价值方法是关键。例如,问题可以转变为求最多可以放置多少物品或填满多少背包空间,这可以通过已有的状态转移方程求解所有状态值来解决。
对于“总价值最小”或“总件数最小”的问题,只需调整状态转移方程中的运算符,将max换成min即可。更进一步,若需要输出最优解的方案,可以记录每个状态的最优值是由哪一项策略得出的,这样可以根据策略追溯到前一个状态,依次向前推导。
以01背包问题为例,可以通过一个额外数组g来记录采用方程前项还是后项。输出方案的伪代码可以通过检查g数组的值来决定是否选择物品。若要输出字典序最小的最优方案,需要调整子问题的定义和状态转移方程,确保按照字典序的顺序输出选择策略。
除了最大价值,还可以考虑方案总数问题,这时只需将状态转移方程中的max替换为sum。结合最大价值和方案总数,可以通过同时计算f数组和g数组来求解最优方案总数。
背包问题的变形提问虽然广泛,但只要掌握基本原理,应对不同变种问题并不困难。对于初学者来说,理解并灵活运用背包问题的原理是提高编程技能的重要步骤。触类旁通,举一反三,这是每个OIer应具备的能力。
背包问题(Knapsack problem)是一种组合优化的NP完全问题。问题可以描述为:给定一组物品,每种物品都有自己的重量和价格,在限定的总重量内,我们如何选择,才能使得物品的总价格最高。问题的名称来源于如何选择最合适的物品放置于给定背包中。相似问题经常出现在商业、组合数学,计算复杂性理论、密码学和应用数学等领域中。也可以将背包问题描述为决定性问题,即在总重量不超过W的前提下,总价值是否能达到V?它是在1978年由Merkel和Hellman提出的。