中医阴阳平衡:用分支限界法求解0/1背包问题

来源:百度文库 编辑:查人人中国名人网 时间:2024/04/29 09:50:20
分枝限界是另一种系统地搜索解空间的方法,它与回溯法的主要区别在于对E-节点的扩充方式。每个活节点有且仅有一次机会变成E-节点。当一个节点变为E-节点时,则生成从该节点移动一步即可到达的所有新节点。在生成的节点中,抛弃那些不可能导出(最优)可行解的节点,其余节点加入活节点表,然后从表中选择一个节点作为下一个E-节点。从活节点表中取出所选择的节点并进行扩充,直到找到解或活动表为空,扩充过程才结束。现要求给出一个具体的0/1背包问题,并用分支限界法求解之。
三、具体要求
(1)给出一个实例
(2)编写算法
(3)编程实现
(4)给出分析

1.问题描述:已知有N个物品和一个可以容纳M重量的背包,每种物品I的重量为WEIGHT,一个只能全放入或者不放入,求解如何放入物品,可以使背包里的物品的总效益最大。

2.设计思想与分析:对物品的选取与否构成一棵解树,左子树表示不装入,右表示装入,通过检索问题的解树得出最优解,并用结点上界杀死不符合要求的结点。

#include

struct good
{
int weight;
int benefit;
int flag;//是否可以装入标记
};

int number=0;//物品数量
int upbound=0;
int curp=0, curw=0;//当前效益值与重量
int maxweight=0;
good *bag=NULL;

void Init_good()
{
bag=new good [number];

for(int i=0; i {
cout<<"请输入第件"<cin>>bag[i].weight;
cout<<"请输入第件"<cin>>bag[i].benefit;
bag[i].flag=0;//初始标志为不装入背包
cout< }

}

int getbound(int num, int *bound_u)//返回本结点的c限界和u限界
{
for(int w=curw, p=curp; num {
w=w+bag[num].weight;
p=w+bag[num].benefit;
}

*bound_u=p+bag[num].benefit;
return ( p+bag[num].benefit*((maxweight-w)/bag[num].weight) );
}

void LCbag()
{
int bound_u=0, bound_c=0;//当前结点的c限界和u限界

for(int i=0; i {
if( ( bound_c=getbound(i+1, &bound_u) )>upbound )//遍历左子树
upbound=bound_u;//更改已有u限界,不更改标志

if( getbound(i, &bound_u)>bound_c )//遍历右子树
//若装入,判断右子树的c限界是否大于左子树根的c限界,是则装入
{
upbound=bound_u;//更改已有u限界
curp=curp+bag[i].benefit;
curw=curw+bag[i].weight;//从已有重量和效益加上新物品
bag[i].flag=1;//标记为装入
}
}

}

void Display()
{

cout<<"可以放入背包的物品的编号为:";
for(int i=0; iif(bag[i].flag>0)

cout<


参考:
http://cache.baidu.com/c?word=%B7%D6%D6%A7%3B%CF%DE%BD%E7%3B%B7%A8%3B%C7%F3%BD%E2%3B0%2C1%3B%B1%B3%B0%FC%3B%CE%CA%CC%E2&url=http%3A//www%2Edaxiongonline%2Ecom/dvbbs/dispbbs%2Easp%3FboardID%3D31%26ID%3D1016&b=10&a=0&user=baidu