问题描述:给定一组物品,每种物品都有自己的重量和价格,在限定的总重量内,我们如何选择,才能使得物品的总价格最高。
物品编号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
体积(weight) | 48 | 7 | 40 | 12 | 8 |
价值(value) | 6 | 1 | 5 | 2 | 1 |
这个题是很典型的一个动态规划的题目,动态规划题目的题就是找好初始条件和结束条件以及状态转移方程。也就是类似于由小推大的方式。我们这里定义一个二维数组v用来存储最大价值,数组的第一维表示的是当前存放i个物品,第二维表示当前背包的空间是j。v[i][j]表示的是当用前i个物品为候选物品,背包的空间是j的时候的最大价值,由此可知该二维数组存放的最后一个值就为该题目的结果。
状态转移方程:
if (背包体积j小于物品i的体积)
//背包装不下第i个物体,所以其结果和前i-1个物体的结果是一样的
v[i][j] = v[i-1][j];
else
v[i][j] = Math.max(v[i - 1][j], v[i - 1][j - weight[i]] + value[i]);
public static void main(String[] args) {
//int[] weight = {1, 12};
//这里为了保证v中存放的行列值和重量价值对应的索引对应上所以用0放到了前面,因为数组索引是从0开始的
int[] weight = {0, 6, 1, 5, 2, 1};
//int[] value = {2, 4};
int[] value = {0, 48, 7, 40, 12, 8};
int capacity = 8; //容量
System.out.println(maxValue(weight, value, capacity));
}
public static int maxValue(int[] weight, int[] value, int capacity) {
int weightLen = weight.length;
int valueLen = capacity + 1;//列值长度加1,是因为最后一列的列值和重量值相对应
int maxValue = 0;
int[][] v = new int[weightLen][valueLen];
for (int i = 1; i < weightLen; i++) {
for (int j = 1; j < valueLen; j++) {
if (i == 0 || j == 0)
v[i][j] = 0;
if (weight[i] <= j) {
v[i][j] = Math.max(v[i - 1][j], v[i - 1][j - weight[i]] + value[i]);
} else {
v[i][j] = v[i - 1][j];
}
maxValue = v[i][j];
}
}
// for (int i = 0; i < weightLen; i++) {
// for (int j = 0; j < valueLen; j++) {
// System.out.print(v[i][j] + " ");
// }
// System.out.println();
// }
return maxValue;
}
/**
* v存储的结果
* 0 0 0 0 0 0 0 0 0
* 0 0 0 0 0 0 48 48 48
* 0 7 7 7 7 7 48 55 55
* 0 7 7 7 7 40 48 55 55
* 0 7 12 19 19 40 48 55 60
* 0 8 15 20 27 40 48 56 63
*/