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【回溯法】0-1揹包

0-1揹包問題:給定的n種物品和一揹包。物品i的重量是Wi,其價值是Vi,揹包的容量C。問應該如何選擇裝入揹包的物品,使得裝入揹包中物品的總價值最大?

【解題思路】

對於物品來說只有兩種狀態,放或者不放,即1或者0。

求裝入揹包中物品的總價值最大,即,如果放入第i個物品後背包的總價值比不放入揹包後的總價值大,則放入第i個物品,反之則不放。

可以得到

package( i , j ) = Max( package(i-1,j-Wi)+Vi ,package(i-1,j) )

package(i-1,j-Wi)+Vi  表示第i個物品放入揹包後背包內物品的總價值

package(i-1,j)  表示第i個物品不放入揹包後背包內的總價值

【給定資料】

物品5

揹包容量10

重量:2 2 6 5 4

價值:6 3 5 4 6

【回溯法】

約束條件:W1+W2+……+Wn <= capacity

限界條件:cp+rp>bestp

  • cp+rp<=bestp時,停止搜尋
  • cp:當前揹包物品總價值
  • rp:剩餘不知道是否裝入揹包的物品總價值
  • bestp:當前已經搜尋到的最優解


		//遍歷左子樹
		if(weight >= wei[i])
		{
			x[i] = 1;
			cp = cp+val[i];
			rp = rp-val[i];
			bug(i+1,weight-wei[i],cp,rp);
			//回溯
			cp = cp - val[i];
			rp = rp + val[i];
		}
		//遍歷右子樹
		if(cp+rp-val[i] > bestp)
		{
			x[i] = 0;
			rp = rp-val[i];
			bug(i+1,weight,cp,rp);
		}
		return;