import numpy as np
from collections import defaultdict
def init():
dict_weight_value = defaultdict(list)
#创建字典，存放物品重量 和其对应的价值
volume_bag = int(input("请输入背包承重大小")) #背包承重大小
num_thing = int(input("请输入物品个数")) #物品个数
dict_weight_value.setdefault(0, []).append(0)
dict_weight_value.setdefault(0, []).append(0)
for i in range(1, num_thing+1):
weight_thing = int(input("输入物品%s重量" % str(i)))
value_thing = int(input("输入物品%s价值" % str(i)))
dict_weight_value.setdefault(i, []).append(weight_thing)
dict_weight_value.setdefault(i, []).append(value_thing)
Sum = (num_thing+1) * (volume_bag+1)
table = np.zeros(Sum).reshape(num_thing+1, volume_bag+1) #创建num_thing*volume_bag矩阵，初始化为0
return table, dict_weight_value, volume_bag, num_thing
def read_weight_valeue(index_thing, dict_weight_value):
weight = dict_weight_value[index_thing][0] #读取第index_thing个物品重量[第index_thing个物品下标为index_thing-1][0重量或者1价值]
value = dict_weight_value[index_thing][1] #读取第index_thing个物品价值
return weight, value
def read_things_in_bag(table,dict_weight_value): #回溯计算背包内物品
i = table.shape[0]-1 #物品个数
j = table.shape[1]-1 #背包承重
things=[] #存背包内的物品ID
for m in range(i, 0, -1): #从ID最高物品遍历table
if table[m][j] > table[m-1][j]: #当此时背包内物品价值大于该位置table表内上方的值时，此时的物品ID包含在背包内
weight, value = read_weight_valeue(m, dict_weight_value)
j = j-weight #j被赋予j-weight,原理和主函数中判断语句相似
things.append(m) #将此时物品ID装入things中
elif table[m][j] == table[m - 1][j]: #当和table表内上方的值相等时，此时的物品ID不在背包内
continue
print(things)
def main():
table, dict_weight_value,volume_bag,num_thing = init() #初始化数据，返回一个含有动态规划表的table，物品重量和价值字典,背包容量,物品种类数目
print("*********初始动态规划表:***********")
print(table)#动态规划表
print("*********各个物品重量和价值:********")
print(dict_weight_value)#各个物品重量和价值
for i in range(1, num_thing+1):
for j in range(1, volume_bag+1):#背包承重量
weight, value = read_weight_valeue(i, dict_weight_value)
if j-weight >= 0:
maxx = max(table[i-1][j], value + table[i-1, j-weight])
table[i][j] = maxx
else:
table[i][j] = table[i-1][j]
print("*********最终动态规划表:***********")
print(table)
print("*********装入背包的物品:***********")
read_things_in_bag(table, dict_weight_value)
if __name__ == '__main__':
main()
