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。
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~
写在最后:对于准备学习C/C 编程的小伙伴,如果你想更好的提升你的编程核心能力(内功)不妨从现在开始!
编程学习书籍分享:
编程学习视频分享:
整理分享(多年学习的源码、项目实战视频、项目笔记,基础入门教程)
欢迎转行和学习编程的伙伴,利用更多的资料学习成长比自己琢磨更快哦!
对于C/C 感兴趣可以关注小编在后台私信我:【编程交流】一起来学习哦!可以领取一些C/C 的项目学习视频资料哦!已经设置好了关键词自动回复,自动领取就好了!