0-1背包问题(1):贪心算法

问题:

有 n 个物品和背包的容量,每个物品的重量为 wi,价值为 vi,背包的容量为 W。选若干个物品放入购物车,物品不可分割,使价值最大。

问题分析:

首先考虑贪心策略:

  1. 每次挑选价值最大的物品放入背包
  2. 每次挑选重量最小的物品放入背包
  3. 每次挑选单位价值最大的物品放入背包

思考一下,如果选择价值很大的物品,但重量非常大,也是不可行的,策略 1 舍弃;如果选择重量很小的物品,但是价值很小,也是不行的,策略 2 舍弃;策略 3 是每次选择单位价值最大的物品,也就是性价比最高的物品,也不一定能达到最大价值,因为物品不可分割,有可能存在背包没有装满,却不能装下剩下的物品,这样的价值不一定最高。

因此,使用贪心策略解决上述问题不一定能得到最优解。

物体可以分割

但是,如果在物体可以分割的前提下,使用贪心策略每次选择剩余物品中单位价值最高的物品放入背包,得到的价值最大。

问题:

假设现在有 5 个物品,每个物品的重量为(2,5,4,2,3),价值为(6,3,5,4,6),背包的容量为 10,求在不超过背包容量的前提下,把哪些物品放入背包,才能获得最大价值?

代码如下:

py 复制代码
W = 10
goods = [{'w': 2, 'v': 6}, {'w': 5, 'v': 3}, {'w': 4, 'v': 5}, {'w': 2, 'v': 4}, {'w': 3, 'v': 6}]

# 根据单位价值倒序排序
goods.sort(key=lambda x: x['v'] / x['w'], reverse=True)

print(goods)

value = 0

for item in goods:
  if item['w'] <= W:
    value += item['v']
    W -= item['w']
  else:
    value += (item['v']/item['w']) * W
    break

print(value) 	# 19.75
相关推荐
有Li9 分钟前
EEG脑电图数据处理基础
人工智能·算法·机器学习·语言模型·医学生
XMXFS20 分钟前
小红书推荐算法底层逻辑解析:用数据思维做内容优化
python·算法·新媒体运营·推荐算法
0+11127 分钟前
算法 --栈
算法·leetcode
鶴哥只手遮天30 分钟前
Gmsh 源码深度解析-第 2 章 几何内核
算法·开源
鶴哥只手遮天36 分钟前
Gmsh 源码深度解析-第 9 章 后处理与插件体系
算法·开源
鶴哥只手遮天39 分钟前
Gmsh 源码深度解析-第 7 章 网格质量、优化与高级技术
算法·开源
鶴哥只手遮天44 分钟前
OpenFOAM 源码深度剖析 · 第二季-15 实战:手写一个求解器、库与边界条件
算法·开源
鶴哥只手遮天1 小时前
Gmsh 源码深度解析-第 8 章 数值内核与高阶有限元
算法·开源
鶴哥只手遮天1 小时前
Gmsh 源码深度解析-第 4 章 网格生成总控与尺寸场
算法·开源
鶴哥只手遮天1 小时前
Gmsh 源码深度解析-第 10 章 求解器框架、API 与语言绑定
算法·开源