Проблема с рюкзаком (оптимизированный не работает правильно) - PullRequest
Новая
       61

Проблема с рюкзаком (оптимизированный не работает правильно)

1 голос
/ 15 января 2020

Я работаю над кодом Python, чтобы решить проблему с рюкзаком.

Вот мой код: 

import time
start_time = time.time()
#reading the data:
values = []
weights = []
test = []
with open("test.txt") as file:

  W, size = map(int, next(file).strip().split())
  for line in file:
    value, weight = map(int, line.strip().split())
    values.append(int(value))
    weights.append(int(weight))

weights = [0] + weights
values = [0] + values

#Knapsack Algorithm:


hash_table = {}
for x in range(0,W +1):
  hash_table[(0,x)] = 0

for i in range(1,size + 1):
  for x in range(0,W +1):
    if weights[i] > x:
      hash_table[(i,x)] = hash_table[i - 1,x]
    else:
      hash_table[(i,x)] = max(hash_table[i - 1,x],hash_table[i - 1,x - weights[i]] + values[i])

print("--- %s seconds ---" % (time.time() - start_time))

Этот код работает правильно, но на больших файлах мой сбой программы из-за проблем с оперативной памятью.

Поэтому я решил изменить следующую часть: 

for i in range(1,size + 1):
  for x in range(0,W +1):
    if weights[i] > x:
      hash_table[(1,x)] = hash_table[0,x]
      #hash_table[(0,x)] = hash_table[1,x]
    else:
      hash_table[(1,x)] = max(hash_table[0,x],hash_table[0,x - weights[i]] + values[i])
      hash_table[(0,x)] = hash_table[(1,x)]

Как вы можете видеть вместо использования n строк, я использую только две (копирование второй в первую очередь, чтобы воссоздать следующую строку кода hash_table[(i,x)] = hash_table[i - 1,x]), которая должна решить проблемы с оперативной памятью.

Но, к сожалению, это дает мне неверный результат.

Я использовал следующий контрольный пример: 

190 6

50 56

50 59

64 80

46 64

50 75

5 17

Should get a total value of 150 and total weight of 190 using 3 items:

item with value 50 and weight 75,

item with value 50 and weight 59,

item with value 50 and weight 56,

Больше контрольных примеров: https://people.sc.fsu.edu/~jburkardt/datasets/knapsack_01/knapsack_01.html

1 Ответ

1 голос
/ 15 января 2020

Проблема здесь в том, что вам нужно сбросить все значения в итерации по i, но также нужен индекс x, поэтому для этого вы можете использовать другой l oop: 

for i in range(1,size + 1):
  for x in range(0,W +1):
    if weights[i] > x:
      hash_table[(1,x)] = hash_table[0,x]
    else:
      hash_table[(1,x)] = max(hash_table[0,x],hash_table[0,x - weights[i]] + values[i])
  for x in range(0, W+1): # Make sure to reset after working on item i
    hash_table[(0,x)] = hash_table[(1,x)]
...