0-1 背包问题 二维
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视频讲解:带你学透 0-1 背包问题!| 关于背包问题,你不清楚的地方,这里都讲了!| 动态规划经典问题 | 数据结构与算法_哔哩哔哩_bilibili
import java.util.Scanner;public class Main1 {public static void main(String[] args) {Scanner sc = new Scanner(System.in);int n = sc.nextInt(); // 物品数量int bagweight = sc.nextInt(); // 背包容量int[] weight = new int[n];int[] value = new int[n];// 输入物品的重量for (int i = 0; i < n; i++) {weight[i] = sc.nextInt();}// 输入物品的价值for (int i = 0; i < n; i++) {value[i] = sc.nextInt();}// 动态规划数组int[][] dp = new int[n][bagweight + 1];// 初始化第一个物品for (int j = weight[0]; j <= bagweight; j++) {dp[0][j] = value[0];}// 填充动态规划表for (int i = 1; i < n; i++) {for (int j = 0; j <= bagweight; j++) {if (j < weight[i]) {// 当前物品的重量大于当前背包容量dp[i][j] = dp[i - 1][j]; // 不放当前物品} else {// 当前物品可以放入背包dp[i][j] = Math.max(dp[i - 1][j], dp[i - 1][j - weight[i]] + value[i]);}}}// 输出结果System.out.println(dp[n - 1][bagweight]);}
}
0-1 背包问题 一维
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视频讲解:带你学透 01 背包问题(滚动数组篇) | 从此对背包问题不再迷茫!_哔哩哔哩_bilibili
import java.util.Scanner;public class Main {public static void main(String[] args) {Scanner sc = new Scanner(System.in);int n = sc.nextInt(); // 物品数量int bagweight = sc.nextInt(); // 背包容量int[] weight = new int[n];int[] value = new int[n];// 输入物品的重量for (int i = 0; i < n; i++) {weight[i] = sc.nextInt();}// 输入物品的价值for (int i = 0; i < n; i++) {value[i] = sc.nextInt();}// 使用一维数组进行动态规划int[] dp = new int[bagweight + 1];// 填充动态规划数组for (int i = 0; i < n; i++) {for (int j = bagweight; j >= weight[i]; j--) {dp[j] = Math.max(dp[j], dp[j - weight[i]] + value[i]);}}// 输出结果System.out.println(dp[bagweight]);}
}
416. 分割等和子集
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视频讲解:动态规划之背包问题,这个包能装满吗?| LeetCode:416.分割等和子集_哔哩哔哩_bilibili
class Solution {public boolean canPartition(int[] nums) {int sum = 0;for (int num : nums) {sum += num;}// 如果总和是奇数,无法分成两个相等的子集if (sum % 2 != 0) {return false;}int target = sum / 2;int n = nums.length;// 创建一个 dp 数组,表示是否可以达到特定的和boolean[][] dp = new boolean[n + 1][target + 1];// 初始化:可以达到和为 0for (int i = 0; i <= n; i++) {dp[i][0] = true;}// 填充 dp 数组for (int i = 1; i <= n; i++) {for (int j = 0; j <= target; j++) {if (j < nums[i - 1]) {// 当前数字大于目标和,无法选择它dp[i][j] = dp[i - 1][j];} else {// 选择当前数字或不选择它dp[i][j] = dp[i - 1][j] || dp[i - 1][j - nums[i - 1]];}}}// 返回能否达到 targetreturn dp[n][target];}
}
代码解释
-
计算总和: 首先通过一个循环计算
nums
数组的总和sum
。 -
检查奇偶性: 如果
sum
是奇数,则不可能将数组分成两个相等的子集,直接返回false
。 -
动态规划数组: 创建一个二维布尔数组
dp
,其中dp[i][j]
表示前i
个数字是否可以组成和为j
的子集。 -
初始化:
- 任何情况下,和为 0 只需要不选择任何数字,因此
dp[i][0]
都是true
。
- 任何情况下,和为 0 只需要不选择任何数字,因此
-
填充
dp
数组:- 通过两层循环遍历每个数字和每个可能的和。如果当前数字大于目标和
j
,则无法选择它,dp[i][j]
等于不选择它的结果dp[i-1][j]
。 - 如果可以选择当前数字,则
dp[i][j]
等于选择当前数字或不选择它的结果,即dp[i][j] = dp[i-1][j] || dp[i-1][j - nums[i - 1]]
。
- 通过两层循环遍历每个数字和每个可能的和。如果当前数字大于目标和
-
返回结果: 最后返回
dp[n][target]
,表示是否可以用前n
个数字组成和为target
的子集。