算法(未完)

来源:互联网 发布:国产纪录片 知乎 编辑:程序博客网 时间:2024/06/08 14:31

算法
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一、基本概念:
所谓贪心算法是指,在对问题求解时,总是做出在 当前看来是最好的选择 。 也就是说,不从整体最优上加以考虑,他所做出的仅是在某种意义上的 局部最优解 。
贪心算法没有固定的算法框架,算法设计的关键是贪心策略的选择。必须注意的是,贪心算法不是对所有问题都能得到整体最优解,选择的贪心策略必须具备无后效性,即某个状态以后的过程不会影响以前的状态,只与当前状态有关。
所以对所采用的贪心策略一定要仔细分析其是否满足无后效性。
二、贪心算法的基本思路:
1.建立数学模型来描述问题。
2.把求解的问题分成若干个子问题。
3.对每一子问题求解,得到子问题的局部最优解。
4.把子问题的解局部最优解合成原来解问题的一个解。
三、贪心算法适用的问题
贪心策略适用的前提是:局部最优策略能导致产生全局最优解。
实际上, 贪心算法适用的情况很少 。一般,对一个问题分析是否适用于贪心算法,可以先选择该问题下的几个实际数据进行分析,就可做出判断。

贪心算法是什么意思?举个例子就很清楚了:现在你有一个能装4斤苹果的袋子,苹果有两种,一种3斤一个,一种2斤一个,怎么装才能得到最多苹果?当然我们人考虑的话当然是拿两个2斤的苹果,就刚好装满了,但是如果按贪心算法拿的话,首先就要把最重的苹果拿下(是不是很符合贪心两个字?),但并没有得到最多苹果。
下面是一个可以试用贪心算法解的题目,贪心解的确不错,可惜不是最优解。
[背包问题]有一个背包,背包容量是M=150。有7个物品,物品可以分割成任意大小。
要求尽可能让装入背包中的物品总价值最大,但不能超过总容量。
物品 A B C D E F G
重量 35 30 60 50 40 10 25
价值 10 40 30 50 35 40 30
分析:
目标函数: ∑pi最大
约束条件是装入的物品总重量不超过背包容量:∑wi<=M( M=150)
(1)根据贪心的策略,每次挑选价值最大的物品装入背包,得到的结果是否最优?
(2)每次挑选所占重量最小的物品装入是否能得到最优解?
(3)每次选取单位重量价值最大的物品,成为解本题的策略。

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