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算法基础10个常见编程面试题(C经典算法问题背包问题)

算法基础10个常见编程面试题(C经典算法问题背包问题)通过遍历n行W列,迭代每行每列的值,并把最优解放到 n行(在数组中为第n 1行)W列(在数组中为第W 1列)中。迭代法:本程序用动态规划的思想解决了背包问题,并用了两种算法: 迭代法、递归法。在迭代法中实现了打印背包问题的表格。代码简述通过用户输入数据,程序输入检测,动态分配空间,选择算法, 用动态规划的思想求解背包问题。

算法基础10个常见编程面试题(C经典算法问题背包问题)(1)

问题说明

有N件物品和一个容量为V的背包。

第i件物品的重量是w[i],价值是v[i]。

求解将哪些物品装入背包可使这些物品的重量总和不超过背包容量,

且价值总和最大。

功能说明

本程序用动态规划的思想解决了背包问题,并用了两种算法: 迭代法、递归法。在迭代法中实现了打印背包问题的表格。

代码简述

通过用户输入数据,程序输入检测,动态分配空间,选择算法, 用动态规划的思想求解背包问题。

迭代法:

通过遍历n行W列,迭代每行每列的值,并把最优解放到 n行(在数组中为第n 1行)W列(在数组中为第W 1列)中。

递归法:

通过每次返回前i个物品和承重为j的最优解, 递归计算总背包问题的最优解。

源码示例

#include <iostream> #include <algorithm> using namespace std; int **T = NULL; // 存储背包问题表格的数组指针 // 返回两个值的最大值 int max(int a int b) { return (a > b) ? a : b; } // 迭代法,能显示背包问题的表格 int packIterative(int n int W int *w int *v) { // 循环遍历n行 for (int i = 1; i <= n; i) { // 循环遍历W列 for (int j = 1; j <= W; j) { //第i个物品能装下,则比较包括第i个物品和不包括第i个物品,取其最大值 if (w[i] <= j) T[i][j] = max(v[i] T[i - 1][j - w[i]] T[i - 1][j]); // 第i个物品不能装下,则递归装i-1个 else T[i][j] = T[i - 1][j]; } } return T[n][W]; } // 递归法,不支持显示背包问题的表格 int packRecursive(int n int W int *w int *v) { // 结束条件(初始条件),i或者j为0时最大总价值为0 if (n == 0 || W == 0) { return 0; } // 第i个物品不能装下,则递归装i-1个 if (w[n] > W) { return packRecursive(n - 1 W w v); } //第i个物品能装下,则比较包括第i个物品和不包括第i个物品,取其最大值 else { return max(v[n] packRecursive(n - 1 W - w[n] w v) packRecursive(n - 1 W w v)); } } // 打印背包问题的表格 void printT(int n int W) { // 打印n行 for (auto i = 0; i <= n; i ) { // 打印行数 cout << i << ":\t"; // 打印W列 for (int w = 0; w <= W; w ) { cout << T[i][w] << "\t"; } // 换行 cout << endl; } } int main() { int *w = NULL; // 存储每件物品重量的数组指针 int *v = NULL; // 存储每件物品价值的数组指针 int n; // 物品个数n int W; // 背包总承重W cout << "---------------- 背包问题 ----------------" << endl; cout << "请输入物品数 n (n>=0) " << endl; // 输入背包数 cin >> n; if (cin.fail() || n < 0) { cout << "输入n错误!" << endl; system("pause"); return 0; } cout << "请输入背包承重量 W (W>=0) " << endl; // 输入背包承重量 cin >> W; if (cin.fail() || W < 0) { cout << "输入W错误!" << endl; system("pause"); return 0; } // 分配空间 // 对w和v分配n 1大小 w = new int[n 1]; v = new int[n 1]; // 对T分配n 1行,并初始化为0 T = new int *[n 1](); // 对T分配W 1列,并初始化为0 for (auto i = 0; i <= n; i ) { T[i] = new int[W 1](); } // 输入背包的重量和价值 for (auto i = 1; i <= n; i ) { cout << "请输入第 " << i << " 个物品的重量和价值(用空格隔开)" << endl; cin >> w[i] >> v[i]; if (cin.fail() || w[i] < 0 || v[i] < 0) { cout << "输入错误!" << endl; system("pause"); return 0; } } cout << "------------------------------------------------" << endl; cout << "请选择算法:" << endl; cout << "【1】迭代法" << endl; cout << "【2】递归法" << endl; cout << "------------------------------------------------" << endl; int choose; // 输入算法的选择 cin >> choose; switch (choose) { case 1: { // 迭代法,能显示背包问题的表格 cout << "能装下物品的最大价值为 " << packIterative(n W w v) << endl; cout << "------------------------------------------------" << endl; printT(n W); break; } case 2: { // 递归法,不支持显示背包问题的表格 cout << "能装下物品的最大价值为 " << packRecursive(n W w v) << endl; break; } default: { cout << "输入错误!" << endl; break; } } cout << "------------------------------------------------" << endl; delete w; delete v; for (int i = 0; i <= n; i) { delete[] T[i]; } delete[] T; system("pause"); return 0; }

今天的分享就到这里了,大家要好好学C 哟~

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编程学习书籍分享:

算法基础10个常见编程面试题(C经典算法问题背包问题)(2)

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算法基础10个常见编程面试题(C经典算法问题背包问题)(3)

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