背包问题

2022-12-24 12:19:23 浏览数 (1)

假设编号分别为a,b,c,d,e的五件物品,重量分别是2,2,6,5,4,价值分别是6,3,5,4,6,现在有一个承重为10的背包,如何装入物品具有最大价值?

首先注意的是该表是从左下开始填的,左边紫色列标示物品编号,并对应的有重量与价值,第一行标示背包重量。(b, 5)表示b、c、d、e四个物品放入大小为5的背包中的最大值。(a, 10)就是abcde五种商品放入容量为10的背包中的最大价值,这正好就是题目的答案。

现在我们开始学怎么填这张表,先随便挑一个表格(a,9),此时背包容量为9,可以选abcde五种物品,我们要找出容量的最大值,根据上述思路分为放入物品a和不放入物品a两种情况。

  • 情况a: 假如放入物品a, 则背包容量变为9-2=7,还剩b,c,d,e四种物品。所以该情况下的最大值 = (b,7) 物品a的价值6,即9 6
  • 情况b: 假如不放入物品a, 背包容量不变为9,还剩b,c,d,e四种物品。所以该情况下的最大值 = (b, 9),即10

所以现在(a, 9) = max( (b,7) 6, b(9) ) = max(9 6,10) = 15。

同样的步骤填满其他的表格即可。

代码语言:javascript复制
function packageMaxValue(weight, value, size){
    // 省略参数合法性校验
    let bagMatrix = []
    for(let w = 0; w <= size; w  ) {
        // js不能直接创建二维数组,所以在此初始化数组
        bagMatrix[w] = []
        for (let j = 0; j < 5; j  ) {
            // 背包的容量为0,那么一个东西也装不下,此时的值肯定也是为0
            if(w === 0) {
                bagMatrix[w][j] = 0
                continue
            }
            // 背包的容量小于物品j的重量,那么就没有上述情况a了
            if(w < weight[j]){
                bagMatrix[w][j] = bagMatrix[w][j-1] || 0
                continue
            }
            bagMatrix[w][j] = Math.max((bagMatrix[w-weight[j]][j-1] || 0)   value[j], bagMatrix[w][j-1] || 0)
        }
    }
    return bagMatrix
}

let weight = [4, 5, 6, 2, 2]
let value = [6, 4, 5, 3, 6]

console.log(packageMaxValue(weight, value, 10))

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