关于背包问题的进一步优化

上一篇写的方法因为包含递归，当组合变多时速度降得很快，而且出现重复，以下改成循环方法，并且减少了重复:

先定义商品类：

 /// <summary>

    /// 商品类

    /// </summary>

    public class Good

    {

        /// <summary>

        /// 此处假定Id是唯一的

        /// </summary>

        public string Id { get; set; }

        public string TypeName { get; set; }

        public int Price { get; set; }

    }

定义商品组合类，其中封装了一个商品list以及对它进行添加和删除个体的方法：

 public class Goods

    {

        public List<Good> GoodList { get; set; }

        public int TotalPrice

        {

            get

            {

                int result = 0;

                foreach (Good g in GoodList)

                    result += g.Price;

                return result;

            }

        }

        public Goods()

        {

            GoodList = new List<Good>();

        }

        public Goods(Good g)

            : this()

        {

            GoodList.Add(g);

        }

        public void AddGood(Good g)

        {

            GoodList.Add(g);

        }

        public void RemoveLastGood()

        {

            if (GoodList.Count > 0)

                GoodList.RemoveAt(GoodList.Count - 1);

        }

    }

定义测试类，用于输入一个总额，进行自动组合，输出符合要求的所有组合：

 public class Test

    {

        private List<Good> goodList;

        private int _totalprice;

        public Test(int totalprice)

        {

            //以下是自测试随机生成商品和价格列表，实际应用中可以用select语句获取所有单价小于totalprice的商品列表            

            goodList = new List<Good>();            

            for (int i = 0; i < 5; i++)

            {

                goodList.Add(new Good()

                {

                    Id = string.Format("第{0}个商品", (i + 1).ToString()),

                    TypeName=(i+1).ToString(),

                    Price = (i + 1) * 10

                });

            }

            goodList.Add(new Good()

            {

                Id = string.Format("第{0}个商品",(goodList.Count+1).ToString()),

                TypeName = (goodList.Count + 1).ToString(),

                Price = 5

            });

            _totalprice = totalprice;

            //下面是添加可能重复的项，目的是提高速度

            int count = goodList.Count;            

            int percount = 0;

            Good g;

            for (int i = 0; i < count; i++)

            {

                g=goodList[i];

                percount = totalprice / g.Price;

                for (int j = 1; j < percount; j++)

                {

                    goodList.Add(new Good()

                    {

                        Id = string.Format("第{0}个商品的{1}个重复", (i + 1).ToString(),(j+1).ToString()),

                        TypeName=(i + 1).ToString(),

                        Price = g.Price*(j+1)

                    });

                }

            }

        }

        public List<List<Good>> GetAllSelection()

        {

            List<List<Good>> result = new List<List<Good>>();

            List<Good> goodsort = goodList.OrderByDescending(e => e.Price).ToList();

            Good good;

            for (int i = 0; i < goodsort.Count;i++ )

            {

                good = goodsort[i];

                if (good.Price == _totalprice)

                    result.Add(new List<Good>() { good });

                else

                {

                    Goods goods = new Goods(good);

                    for (int j = goodsort.Count - 1; j > i&&goods.TotalPrice<_totalprice; j--)

                    {

                        string typename = goodsort[j].TypeName;

                        if (goods.GoodList.Find(e => e.TypeName==typename) != null)

                            continue;

                        goods.AddGood(goodsort[j]);

                        if (goods.TotalPrice == _totalprice)

                        {

                            result.Add(goods.GoodList.ToList());

                            goods.RemoveLastGood();

                        }

                        else if (goods.TotalPrice > _totalprice&&goods.GoodList.Count>2)

                        {

                            goods.RemoveLastGood();

                            goods.RemoveLastGood();

                            j++;

                            continue;

                        }

                    }

                }                

            }

            return result;

        }

    }

最后在主程序进行测试：

  /// <summary>

    /// MainWindow.xaml 的交互逻辑

    /// </summary>

    public partial class MainWindow : Window

    {

        public MainWindow()

        {

            InitializeComponent();

            //Test test = new Test(100);

            Extend.Test test = new Extend.Test(50);

            List<List<Extend.Good>> resulttest = test.GetAllSelection();

            StringBuilder sb=new StringBuilder();

            for (int i = 0; i < resulttest.Count;i++ )

            {

                sb.Append("\r\n");

                for (int j = 0; j < resulttest[i].Count;j++ )

                {

                    sb.Append(resulttest[i][j].Id.ToString() + ",");

                }

            }

            Console.WriteLine(sb.ToString());

        }

    }

输出：

第5个商品,

第1个商品的5个重复,

第6个商品的10个重复,

第4个商品,第1个商品,

第2个商品的2个重复,第1个商品,

第6个商品的8个重复,第1个商品,

第3个商品,第2个商品,

第1个商品的3个重复,第2个商品,

第6个商品的6个重复,第2个商品,