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0/1knapsack背包问题:完整思维演推导过程+python

来源:互联网 收集:自由互联 发布时间:2022-06-14
文章目录 ​​the python code:​​ ​​the executed result:​​ ​​01背包问题的推演过程​​ ​​关于自底向上​​ ​​tips:我们考虑从子问题的角度求解:​​ ​​算法导论习题中伪代码


文章目录

  • ​​the python code:​​
  • ​​the executed result:​​
  • ​​01背包问题的推演过程​​
  • ​​关于自底向上​​
  • ​​tips:我们考虑从子问题的角度求解:​​
  • ​​算法导论习题中伪代码及其解释​​

the python code:

class Item():
def __init__(self,weight,value):
self.value=value
self.weight=weight
# test data:
items_list=[Item(2,3),Item(3,4),Item(1,5),Item(5,6)]
# items_list=[Item(2,3),Item(3,4),Item(1,5),Item(6,26)]

def knapsack01(n, w,items_list):
"""[summary]

Args:
n (int): the number of the items to be choose (originally)
w (int): the max weight the knapsack could maintain
items_list (list): list of items

Returns:
list: two dimesion list (the last element is the max value of the knapsack)
"""
k = [[0 for j in range(w+1)] for i in range(n+1)]

for i in range(1,n+1):
for j in range(1,w+1):
item=items_list[i-1]
if j<item.weight:
k[i][j]=k[i-1][j]
else:
k[i][j]=max(k[i-1][j],k[i-1][j-item.weight]+item.value)
return k

k=knapsack01(4,6,items_list)
for line in k:
print(line)
print("the max value:",k[-1][-1])

the executed result:

0/1knapsack背包问题:完整思维演推导过程+python_python

01背包问题的推演过程

关于自底向上

0/1knapsack背包问题:完整思维演推导过程+python_01背包_02

tips:我们考虑从子问题的角度求解:

(往往需要理想化一些条件来使用(比如假设我们有现成的所有子问题规模的下的最优解),基于这样的条件来推导状态方程:
0/1knapsack背包问题:完整思维演推导过程+python_python_03

算法导论习题中伪代码及其解释

0/1knapsack背包问题:完整思维演推导过程+python_自底向上_04


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