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01背包问题-----回溯法的解决方案

01背包问题是个经典的动态规划问题,但是也可以用回溯法来解决。只是这是找一个子树而不是一个全部树元素的排列。
 
 
#include<iostream>  
using namespace std;  
  
#define MAX 1024  
  
int C=7;//最大重量  
int N=4;//包个数  
int value[MAX];//记录每个包的价值  
int weight[MAX];//记录每个包的重量  
int currentValue=0;//当前的价值  
int currentWeight=0;//当前的重量  
int maxValue=0;//记录最大价值  
int tempRecord[MAX];//记录选中的包编号  
int maxRecord[MAX];//记录当取最大价值时的选中的包编号  
  
/*               
*   设置tempcount和maxcount是我们只是找一棵子树。每次找的个数也许都不一样,这就是tempcount的原因。 
*   为了正确的记录当取到最大价值时的节点编号,我们用了maxcount这个记录变量。        
*/  
  
int tempcount;//记录每次选中包的个数  
int maxcount;//记录最大价值时选中的包个数  
  
void swap(int& a,int& b)  
{  
    int temp=a;  
    a=b;  
    b=temp;  
}  
void init()  
{  
    /* 测试数据一*/  
    value[1]=9;  
    value[2]=10;  
    value[3]=7;  
    value[4]=4;  
  
    weight[1]=3;  
    weight[2]=5;  
    weight[3]=2;  
    weight[4]=1;  
      
    /* 测试数据二 
    weight[1]=1; 
    weight[2]=4; 
    weight[3]=2; 
    weight[4]=3; 
 
    value[1]=2; 
    value[2]=1; 
    value[3]=4; 
    value[4]=3; 
    */  
    int i;  
    for(i=1;i<=N;i++)  
        tempRecord[i]=i;  
}  
  
void backtrace(int t)  
{  
    int i;  
    if(t<=N)  
    {  
        for(i=t;i<=N;i++)//排列  
        {  
            swap(tempRecord[i],tempRecord[t]);  
            if(weight[tempRecord[t]]<=C-currentWeight)  
            {  
                tempcount++;  
                currentWeight+=weight[tempRecord[t]];  
                currentValue+=value[tempRecord[t]];  
                backtrace(t+1);  
                tempcount--;  
                currentWeight-=weight[tempRecord[t]];  
                currentValue-=value[tempRecord[t]];  
            }  
            swap(tempRecord[i],tempRecord[t]);  
        }  
    }  
    if(t>N||i>N)  
        /* 
            设置i>N的原因是我们只是找一个子树(子序列),而不是一个完整的树。所以很有可能我们找不到第t层的节点(第t个节点)。 
            但是我们要一直搜索到最后一个节点知道超过N,那么我们要对这种情况进行判断。 
            当然t>N是肯定要执行的。 
        */  
    {  
        if(currentValue>maxValue)  
        {  
            maxValue=currentValue;  
            maxcount=tempcount;  
            for(i=1;i<=tempcount;i++)  
            {  
                maxRecord[i]=tempRecord[i];  
            }  
        }             
    }  
}  
void main()  
{  
    init();  
    backtrace(1);  
      
      
    int i;  
    cout<<"包的价值为:";  
    for(i=1;i<=N;i++)  
    {  
        cout<<"value["<<i<<"]="<<value[i]<<" ";  
    }  
    cout<<endl;  
    cout<<"包的重量为:";  
    for(i=1;i<=N;i++)  
    {  
        cout<<"weight["<<i<<"]="<<weight[i]<<" ";  
    }  
    cout<<endl;  
    cout<<"最大价值为: "<<maxValue<<endl;  
    cout<<"选中的包个数为 :"<<maxcount<<endl;  
    cout<<"选中的包编号分别为:";  
    for(i=1;i<=maxcount;i++)  
        cout<<maxRecord[i]<<" ";  
    cout<<endl;  
}  


补充:软件开发 , C++ ,
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