贪心问题JAVA_java背包问题(贪心法)
完全背包问题
一个旅行者有一个最多能用m公斤的背包,现在有n种物品,每件的重量分别是W1,W2,...,Wn,每件的价值分别为C1,C2,...,Cn.若的每种物品的件数足够多.求旅行者能获得的最大总价值。
贪心法:贪心法又叫贪婪算法,是指,对问题求解时,总是找出当前局部最优解。也就是说,不从整体最优考虑,
它所找出的某种意义上的局部的最优解。贪心算法并不是对所有问题一定能找出整体的最优解。但对范围相当广泛
的许多问题他能产生整体最优解或者是整体最优解的近似解。
输入示例:
17
3 4 7 8 9
4 5 10 11 13
其得出的结果为23,但最优解为24.
基本思想:
选一个度量标准,根据这个标准进行排序,以这个标准进行输出,每输出一个,判断是否符合约束条件。
背包问题:
1.选择标准:v(价值)/w(物品重量)
2.然后根据这个标准进行排序得到一个最有解集
3.根据最优解集,得到最大的价值
代码:
package Recursion;
import java.util.Arrays;
import java.util.Scanner;
/**
* 背包贪心法
*
* @author ***
*
*/
public class Greedy {
public static void main(String[] args) {
Scanner in = new Scanner(System.in);
System.out.println("Please enter the number of objects(请输入物品的数量:):");
int n = in.nextInt();
int[] w = new int[n]; // 物品重量数组
int[] v = new int[n]; // 物品价钱数组
System.out
.println("Now, please enter the weight of these objects(现在请输入这些物品的重量:)");
for (int i = 0; i < n; i++) {
w[i] = in.nextInt();
}
System.out
.println("Now, please enter the value of these objects(现在请输入这些物品的价值:)");
for (int i = 0; i < n; i++) {
v[i] = in.nextInt();
}
System.out
.println("Now, please enter the capacity of the pack(现在请输入背包的容量:)");
int c = in.nextInt();
/**
* 按单位重量价值r[i] = v[i] / w[i]降序排列
*
* ps:排序用到了选择排序,详情请查看选择排序
*/
double startTime = System.currentTimeMillis();
double[] r = new double[n];
int[] index = new int[n];
for (int i = 0; i < n; i++) {
r[i] = (double) v[i] / (double) w[i];
index[i] = i;
}
double temp = 0;
for (int i = 0; i < n - 1; i++) {
for (int j = i + 1; j < n; j++) {
if (r[i] < r[j]) {
temp = r[i];
r[i] = r[j];
r[j] = temp;
int x = index[i];
index[i] = index[j];
index[j] = x;
}
}
}
/**
* 排序后的重量和价值分别存到w1[]和v1[]中
*/
int[] w1 = new int[n];
int[] v1 = new int[n];
for (int i = 0; i < n; i++) {
w1[i] = w[index[i]];
v1[i] = v[index[i]];
}
/**
* 初始化解向量x[n]
*/
int[] x = new int[n];
for (int i = 0; i < n; i++) {
x[i] = 0;
}
/**
* 求解并打印解向量
*/
for (int i = 0; i < n; i++) {// 9 7 8 3 4
if (w1[i] < c) {
x[i] = 1;
c = c - w1[i];
}
}
System.out
.println("The solution vector is(解向量是:)" + Arrays.toString(x));
/**
* 根据解向量求出背包中存放物品的最大价值并打印
*/
int maxValue = 0;
for (int i = 0; i < n; i++) {
if (x[i] == 1)
maxValue += v1[i];
}
double endTime = System.currentTimeMillis();
System.out
.println("Now, the largest values of objects in the pack is(背包中物品的最大价值为:)"
+ maxValue);
System.out.println("Basic Statements take(基本语句用时)"
+ (endTime - startTime) + " milliseconds!");
}
}
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