贪心算法与分数背包

上文说到,贪心算法基于当前的现状,找到最优的选择进行决策。

这个问题其实就是个性价比的问题,性能就是价值val,价格就是重量wgt,这里不能称为价格了,应该叫代价。

那么,如果我们每次选择的时候,都尽可能使用性价比最高的那个物品,是不是就可以找到最佳的选择了?

这里的性价比,就是 val / wgt

当然,因为可以选择方案中的物品的一部分,实际价值 = 单位价值 * wgt

我们把每个物品的性价比计算一下,排个序,是不是就能看出来哪个物品性价比最高?那么剩下的策略就是每次优先选择性价比最高的那个。

java 复制代码
/* 物品 */
class Item {
    int w; // 物品重量
    int v; // 物品价值

    public Item(int w, int v) {
        this.w = w;
        this.v = v;
    }
}

/* 分数背包:贪心 */
double fractionalKnapsack(int[] wgt, int[] val, int cap) {
    // 创建物品列表,包含两个属性:重量、价值
    Item[] items = new Item[wgt.length];
    for (int i = 0; i < wgt.length; i++) {
        items[i] = new Item(wgt[i], val[i]);
    }
    // 按照单位价值 item.v / item.w 从高到低进行排序
    Arrays.sort(items, Comparator.comparingDouble(item -> -((double) item.v / item.w)));
    // 循环贪心选择
    double res = 0;
    for (Item item : items) {
        if (item.w <= cap) {
            // 若剩余容量充足,则将当前物品整个装进背包
            res += item.v;
            cap -= item.w;
        } else {
            // 若剩余容量不足,则将当前物品的一部分装进背包
            res += (double) item.v / item.w * cap;
            // 已无剩余容量,因此跳出循环
            break;
        }
    }
    return res;
}
相关推荐
火星机器人life2 小时前
基于ceres优化的3d激光雷达开源算法
算法·3d
虽千万人 吾往矣2 小时前
golang LeetCode 热题 100(动态规划)-更新中
算法·leetcode·动态规划
arnold663 小时前
华为OD E卷(100分)34-转盘寿司
算法·华为od
ZZTC3 小时前
Floyd算法及其扩展应用
算法
lshzdq4 小时前
【机器人】机械臂轨迹和转矩控制对比
人工智能·算法·机器人
2401_858286114 小时前
115.【C语言】数据结构之排序(希尔排序)
c语言·开发语言·数据结构·算法·排序算法
猫猫的小茶馆4 小时前
【数据结构】数据结构整体大纲
linux·数据结构·算法·ubuntu·嵌入式软件
u0107735144 小时前
【字符串】-Lc5-最长回文子串(中心扩展法)
java·算法
帅逼码农5 小时前
K-均值聚类算法
算法·均值算法·聚类
姚先生975 小时前
LeetCode 209. 长度最小的子数组 (C++实现)
c++·算法·leetcode