分支界限法 | 0-1背包問題（先入先出隊列式分支限界法）

 

 

輸入要求

有多組數據。

每組數據包含2部分。
第一部分包含兩個整數C （1 <= C <= 10000）和 n （1 <= n <= 10，分別表示背包的容量和物品的個數。
第二部分由n行數據，每行包括2個整數 wi（0< wi <= 100）和 vi（0 < vi <= 100），分別表示第i個物品的總量和價值

輸出要求

對於每組輸入數據，按出隊次序輸出每個結點的信息，包括所在層數，編號，背包中物品重量和價值。
每個結點的信息占一行，如果是葉子結點且其所代表的背包中物品價值大於當前最優值（初始為0），則輸出當前最優值 bestv 和最優解 bestx（另占一行）
參見樣例輸出

測試數據

輸入示例

5 3
2 2
3 2
2 3

輸出示例

1 1 0 0
2 2 2 2
2 3 0 0
3 4 5 4
3 5 2 2
3 6 3 2
3 7 0 0
4 9 5 4
bestv=4, bestx=[ 1 1 0 ]
4 10 4 5
bestv=5, bestx=[ 1 0 1 ]
4 11 2 2
4 12 5 5
4 13 3 2
4 14 2 3
4 15 0 0
 

 

#include<stdio.h>
#include<math.h>
typedef struct {
    int no; // 結點標號 
    int id; // 節點id 
    int sw; // 背包中物品的重量 
    int sv; // 背包中物品的價值 
}Node;

void branchknap(int *w,int *v,int n,int c) {
	int bestv = 0;
	int f = 0;
	int r = 0;
	Node que[3000];
	int path[15];
	que[0].no = 1;
	que[0].id = que[0].sv = que[0].sw = 0;
	
	while(f <= r) {
		Node node = que[f];
		printf("%d %d %d %d\n",node.id+1,node.no,node.sw,node.sv);
		
		if(node.no >= pow(2,n)) {
			if(node.sv > bestv) {
				bestv = node.sv;
				printf("bestv=%d, bestx=[",bestv);
				int temp = node.no;
				int i = 0;
				while(temp > 1) {
					if(temp % 2 == 0)
						path[i] = 1;
					else
						path[i] = 0;
					temp /= 2;
					i++;
				}
				i--;
				while(i >= 0) {
					printf(" %d",path[i]);
					i--;
				}
				printf(" ]\n");
			}
		} else {
			if((node.sw + w[node.id + 1]) <= c) {
				r++;
				que[r].id = node.id + 1;
				que[r].no = node.no * 2;
				int id = node.id + 1;
				que[r].sv = node.sv + v[id];
				que[r].sw = node.sw + w[id];
			}
			r++;
			que[r].id = node.id + 1;
			que[r].no = node.no * 2 + 1;
			que[r].sv = node.sv;
			que[r].sw = node.sw;
		}
		f++;
	} 
} 

int main() {
	int c,n;
	int w[15],v[15];
	while(~scanf("%d %d",&c,&n)) {
		
		for(int i = 1; i <= n; i++) {
			scanf("%d %d",&w[i],&v[i]);
		}
		
		branchknap(w,v,n,c);
	}
	
	return 0;
}