0/1背包问题 - 分枝定界 优先队列7 p3 b* e' `& E' v, e
& v& p7 p' Y3 Q
flyfish* l. W2 J) T9 s3 R* `+ X% ~: R
$ L2 _ e3 P* j. ^: `
分枝定界branch and bound 分支定界法 分枝界限法 * t( M) B; f5 h$ j- b9 e) C
不同的资料不同的叫法 都是 branch and bound ' |4 \& e2 U% o3 I6 l3 c4 Q在使用branch and bound 方法解背包问题时 需要使用优先队列/ i' c; z9 v" h6 ~
" U. k% \# y9 A" c8 t v优先队列使用标准库提供的std::priority_queue( d9 i5 J" l% v% M+ Q7 O
: k( N/ N) B" G" C% V8 _7 h& L; k) F
一 简单使用 7 C3 a' D { }" K2 \9 F7 a#include "stdafx.h"9 {8 Y H9 l% H$ R, U1 W
#include <iostream># A8 n2 f! o1 P8 f% E7 l. O
#include <algorithm> * d- G9 {" h9 T#include <vector>/ ?8 {7 [1 x7 F
#include <queue> // std::priority_queue9 w! g$ V3 C. I0 t
#include <functional> ! a X# P: ?/ ]int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])5 l1 i% ~. b, b9 {
{7 T0 s$ ?9 d! Q' X/ z& s0 g
std::priority_queue<int> q; ) W% T6 n' D& X* B; l: u. G% E" K
q.push(90);6 b1 b* Z9 p b" W8 q* O5 i' y
q.push(100);- G: p9 s; M; x8 V7 C
q.push(70); - c) q( \; z- T9 t q.push(80); ( N4 c" `: {4 w+ X/ t) D ' c& T" b: K- ^3 |2 L while (!q.empty()) ' x7 L% L3 _' E; S0 E { % z, i- I9 }5 E std::cout << ' ' << q.top();: ~7 N V* ]; f9 r
q.pop(); & O p/ n2 c/ ]6 }" }" h, y }" W+ `5 x# M( d9 I- G. j
std::cout << '\n';- V# }. y; q/ Z: T+ y) u1 W
} * q3 K1 i: f; x) B# D1 z+ c0 A& @6 ?输出是 100 90 80 70 自动按照由大到小输出 * z, V5 O5 |- B& b \8 V- {& g$ N8 Q) J% }2 t
二 由小到大输出则是下面代码 4 N" D/ w! [. C$ {#include "stdafx.h" 7 t( V- y5 X/ A0 x" o: x: g+ K# T8 e#include <iostream>9 Y# X' O: a* O8 b2 c, T& A- o
#include <algorithm> 8 c$ S/ v% a+ L n& m+ p0 n#include <vector>7 f( T" S5 D# ^$ M1 Q5 Q* m
#include <queue> // std::priority_queue 8 c! q0 ]3 |* r8 e# V7 m#include <functional>1 y- F9 i1 C1 w2 R
6 X+ u$ r& V0 c8 N- {
int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[]), ^+ X1 p3 X9 w
{3 p- Y/ B: ~/ A+ o
std::priority_queue<int, std::vector<int>, std::greater<int> > q; + ^5 o u6 A8 R. I. |3 N d# ]( y( U1 x ?3 j2 x+ w
q.push(90);* |1 ]- F" D' k- d
q.push(100);; l# }* y1 Q; d* Y6 V, i$ i7 H" f' `
q.push(70); : X5 @& ]' ]: o' y3 v q.push(80); 3 h4 b3 J: P6 `7 O while (!q.empty())) n- N: P b/ \: N4 q9 r$ ~* r
{3 A9 v0 p1 m+ e1 [/ h/ d
std::cout << q.top() << std::endl; 1 ]+ b& J; T9 N6 J$ a& o q.pop();, ~3 _6 R" K* U" U" M2 \+ s
} 8 l0 d- g: D0 a" F3 M% @ return 0;+ K1 @5 ~4 m8 I3 @ l
}" U; O/ t! I* {8 J, q
std::greater改成std::less由大到小输出
三 自定义类型的比较
class Node - k( s' T# D' Q' T{ ) D4 b d; E" l( c. qpublic:3 j% o0 d3 g! e% P2 a
9 ?- i) A& p' q, R: B/ p. c
int weight; 1 f9 D4 w+ Z" [! S int value; + e* J6 P% ^8 |, o D double bound;4 v* F( x" C7 g8 H& Z/ L7 O
( N* J* a' N! Y X, I9 i
public:( |# }, Y. P7 i: W' S, \
Node(int w, int v, double b) : weight(w), value(v),bound(b){} . g% [8 F0 n9 @$ ] bool operator ()(const Node & n1, const Node & n2) + D. c5 E. J" }& t9 r { - Q6 y3 H! U3 `% K, t. r if (n1.bound < n2.bound) return true;2 Y2 G" y& o( {! D1 r2 T
. y3 ]' V( r C. f6 ] if (n1.bound > n2.bound) : h8 a [5 Z9 S' g+ V b) C- z return false;) f/ d# ~7 e( N X1 h5 g
else ' g. ?; w- J% Q ^0 C return false;//strict weak ordering 条款21: 永远让比较函数对相等的值返回false : ^1 y* \2 C/ E: A
} ) n$ W3 m( j0 N; H7 }2 W! Y- ` n- a; }* i/ f5 y) I* F Node() 4 J' V9 [7 r( m9 T/ J { 6 `1 h, [2 b0 y3 K# c5 Y . g: |/ Q6 ^0 A6 @) a4 p! A weight = 0; 6 u+ H& L/ L5 Z7 h5 M3 }( [ value = 0; % K" B; w0 b7 m9 V7 [ bound = 0.0; ; K9 |3 h+ Z9 Y1 B& `% V } ' Y: X( f( y3 n5 r( }) O/ }9 f' a x1 L! Q: N+ A/ t
}; t9 [$ o1 r- `# i2 Nint _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])6 \; o5 t4 e# V4 f8 q! M
{1 Y# b0 ~& M; Q4 V
std::priority_queue <Node, std::vector <Node>, Node > q;( W& l7 g3 o. E5 ~
; C% D1 G v; d' T Node root(1, 7, 5.0); / Q2 `, I8 _1 p" Q0 t' U# n, x Node branch(3, 6, 7.0);# y; F& Z) I+ c5 Z6 b4 s
Node leaf(5, 8, 6.0); 3 b$ ^. W1 k- m. b& ] 6 f \' V+ e' [& p. @3 R& w. r Z0 R% X* q
q.push(root);# m/ j9 a4 a" i4 R
q.push(branch);1 N0 }4 J% _7 r3 w# P
q.push(leaf); & @8 Y: P2 w7 k ; m+ v6 w" x" ~7 A. C4 Z. W while (!q.empty()) / D; s$ @0 C0 @+ j. u( P8 L {- w9 Q# f) N8 i2 v
std::cout << ' ' << q.top().value; " u9 O: K) l9 f% ]: ?7 }$ B q.pop(); ( e1 ~- N# b' f r9 m. V U } $ C1 j' G$ D8 T% f std::cout << '\n';6 N2 a* S, T3 X- k0 [
# d/ U; }* }/ J
return 0; 4 \# s7 l8 J/ C}0 x# R# N: M* d$ p# T0 f
按照bound排序输出6,8 71 x4 E& T) S8 @; }4 O+ R