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完全背包问题
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== 动态规划解法 == 完全背包问题可以通过动态规划高效求解。与0-1背包问题不同,完全背包允许每种物品被选取多次,因此在状态转移时需要调整策略。 === 状态定义 === 设<math>dp[w]</math>表示背包容量为<math>w</math>时能够获得的最大价值。 === 状态转移方程 === 对于每种物品<math>i</math>,我们可以选择放入0次、1次、2次……直到背包容量不足以再放入该物品为止。因此,状态转移方程为: <math> dp[w] = \max(dp[w], dp[w - w_i] + v_i) </math> 其中,<math>w_i \leq w \leq W</math>。 === 实现代码 === 以下是完全背包问题的动态规划实现(以Python为例): <syntaxhighlight lang="python"> def complete_knapsack(W, weights, values): n = len(weights) dp = [0] * (W + 1) for w in range(W + 1): for i in range(n): if weights[i] <= w: dp[w] = max(dp[w], dp[w - weights[i]] + values[i]) return dp[W] # 示例输入 W = 10 weights = [2, 3, 4, 5] values = [3, 4, 5, 6] print(complete_knapsack(W, weights, values)) # 输出: 15 </syntaxhighlight> === 代码解释 === 1. 初始化一个长度为<math>W + 1</math>的数组<code>dp</code>,用于存储每个容量下的最大价值。 2. 遍历每个容量<math>w</math>(从0到<math>W</math>)。 3. 对于每个物品<math>i</math>,如果其重量不超过当前容量<math>w</math>,则更新<code>dp[w]</code>为选择或不选择该物品的最大值。 4. 最终<code>dp[W]</code>即为背包容量为<math>W</math>时的最大价值。
摘要:
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