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Co-authored-by: krahets <krahets@163.com>

ja/codes/python/chapter_greedy/fractional_knapsack.py

@@ -0,0 +1,46 @@
+"""
+File: fractional_knapsack.py
+Created Time: 2023-07-19
+Author: krahets (krahets@163.com)
+"""
+
+
+class Item:
+    """アイテム"""
+
+    def __init__(self, w: int, v: int):
+        self.w = w  # アイテムの重量
+        self.v = v  # アイテムの価値
+
+
+def fractional_knapsack(wgt: list[int], val: list[int], cap: int) -> int:
+    """分数ナップサック：貪欲法"""
+    # アイテムリストを作成、2 つの属性を含む：重量、価値
+    items = [Item(w, v) for w, v in zip(wgt, val)]
+    # 単位価値 item.v / item.w で高い順にソート
+    items.sort(key=lambda item: item.v / item.w, reverse=True)
+    # 貪欲選択をループ
+    res = 0
+    for item in items:
+        if item.w <= cap:
+            # 残り容量が十分な場合、アイテム全体をナップサックに入れる
+            res += item.v
+            cap -= item.w
+        else:
+            # 残り容量が不十分な場合、アイテムの一部をナップサックに入れる
+            res += (item.v / item.w) * cap
+            # 残り容量がなくなったため、ループを中断
+            break
+    return res
+
+
+"""ドライバーコード"""
+if __name__ == "__main__":
+    wgt = [10, 20, 30, 40, 50]
+    val = [50, 120, 150, 210, 240]
+    cap = 50
+    n = len(wgt)
+
+    # 貪欲アルゴリズム
+    res = fractional_knapsack(wgt, val, cap)
+    print(f"ナップサック容量を超えないアイテムの最大値は {res}")