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[讨论] 背包算法

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发表于 2019-12-18 11:45:23 | 显示全部楼层 |阅读模式

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本帖最后由 aimisiyou 于 2019-12-18 12:43 编辑

可将背包算法转为图解法,可以得出一些结论。将(物品重量w,物品价值c)按重量w从小到大排序。找出左边K个点使其K个点的X向坐标之和小于或等于w_tol(如图中框线内的点),再往右添加一个点就超过w_tol。可知最优解的点数不超过K。同样将(物品重量w,物品价值c)按价值c从大到小排序,找出最上边N个点使其N个点的X向坐标之和小于或等于w_tol,再往下添加一个点就超过w_tol。可知最优解的点数不小于N。剩下的就是左下角和右上角的一些组合替换问题。
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毋私小惠而伤大体  毋借公论以快私情
 楼主| 发表于 2019-12-18 13:05:29 | 显示全部楼层
本帖最后由 aimisiyou 于 2019-12-18 14:21 编辑

现在只考虑两个方框不相交的情况(若相交,减去其中的共同点wi,ci,问题转换为w_tol-wi),若黄色方框内Y值之和大于蓝色方框内Y值之和,就减少黄色框内的一些点,替换成蓝色框中的一些点;,若蓝色框内Y值之和大于黄色方框内Y值之和(很少见),就减少蓝色框内的一些点,替换成黄色框中的一些点。
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 楼主| 发表于 2019-12-18 13:19:28 | 显示全部楼层
本帖最后由 aimisiyou 于 2019-12-18 13:37 编辑

若是从黄框内减少点替换成蓝色框内的点,则将蓝色框内点按点到右直线(45度角)的距离降序排列,优先替换前面的(不一定是Y值最高点);若是从蓝框内减少点替换成黄色框内的点,则将黄色框内点按点到左直线(45度角)的距离升序排列,优先替换前面的(不一定是Y值最高点)。若不存在替换的情况,那就是最优的结果。
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 楼主| 发表于 2019-12-18 14:05:50 | 显示全部楼层
为确保万无一失,减少黄色框内点替换成蓝色框内点时,还要加上中间小区域(三个并排点区域),即还可能替换成此区域内的点。
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 楼主| 发表于 2019-12-21 00:23:34 | 显示全部楼层
本帖最后由 aimisiyou 于 2019-12-21 00:42 编辑

由背包问题联想到一个博弈游戏。甲、乙轮流选取一些物品(每个物品的重量、价值已知),游戏规则:
1、甲先手只能取一个;
2、轮到选取权的人(此时为乙)可以有两种选取方式:要么只取一个重量大于前面人选取的物品重量,要么至多选取两个都不大于前面人选取重量的物品;
3、若前面人选取了两个,此时轮到有选取权的人只能在剩下的物品中任意选取一个;若前面人选取一个物品,此时轮到有选取权的人则按规则2选取。
那么甲最多能取到多少价值的物品?

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 楼主| 发表于 2019-12-21 17:32:08 | 显示全部楼层
根据贪心算法似乎找到了一个快速接近最优解的多项式算法。
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