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ja/codes/rust/chapter_greedy/fractional_knapsack.rs

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+/*
+ * File: coin_change_greedy.rs
+ * Created Time: 2023-07-22
+ * Author: night-cruise (2586447362@qq.com)
+ */
+
+/* 品物 */
+struct Item {
+    w: i32, // 品物の重さ
+    v: i32, // 品物の価値
+}
+
+impl Item {
+    fn new(w: i32, v: i32) -> Self {
+        Self { w, v }
+    }
+}
+
+/* 分数ナップサック：貪欲法 */
+fn fractional_knapsack(wgt: &[i32], val: &[i32], mut cap: i32) -> f64 {
+    // 重さと価値の 2 属性を持つ品物リストを作成
+    let mut items = wgt
+        .iter()
+        .zip(val.iter())
+        .map(|(&w, &v)| Item::new(w, v))
+        .collect::<Vec<Item>>();
+    // 単位価値 item.v / item.w の高い順にソートする
+    items.sort_by(|a, b| {
+        (b.v as f64 / b.w as f64)
+            .partial_cmp(&(a.v as f64 / a.w as f64))
+            .unwrap()
+    });
+    // 貪欲選択を繰り返す
+    let mut res = 0.0;
+    for item in &items {
+        if item.w <= cap {
+            // 残り容量が十分なら、現在の品物を丸ごとナップサックに入れる
+            res += item.v as f64;
+            cap -= item.w;
+        } else {
+            // 残り容量が足りない場合は、現在の品物の一部だけをナップサックに入れる
+            res += item.v as f64 / item.w as f64 * cap as f64;
+            // 残り容量がないため、ループを抜ける
+            break;
+        }
+    }
+    res
+}
+
+/* Driver Code */
+fn main() {
+    let wgt = [10, 20, 30, 40, 50];
+    let val = [50, 120, 150, 210, 240];
+    let cap = 50;
+
+    // 貪欲法
+    let res = fractional_knapsack(&wgt, &val, cap);
+    println!("ナップサック容量を超えない最大価値は {}", res);
+}