多重背包问题:悼念512汶川大地震遇难同胞——珍惜现在,感恩生活(HDU 2191)(二进制优化)
2013-08-25 10:46
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悼念512汶川大地震遇难同胞——珍惜现在,感恩生活 HDU 2191
一道裸的多重背包问题:
对于多重背包,可以用二进制来优化!
摘自:二级制分解思想详解
接下是实战:
一道裸的多重背包问题:
#include<iostream> #include<algorithm> #include<stdio.h> #include<string.h> using namespace std; int dp[10005],a[10005],b[10005],c[10005]; int main() { int t,n,m; scanf("%d",&t); while(t--) { scanf("%d%d",&m,&n); for(int i=0;i<n;i++) scanf("%d%d%d",&a[i],&b[i],&c[i]); memset(dp,0,sizeof(dp)); for(int i=0;i<n;i++) for(int j=1;j<=c[i];j++) for(int k=m;k>=a[i];k--) if(dp[k]<dp[k-a[i]]+b[i]) dp[k]=dp[k-a[i]]+b[i]; printf("%d\n",dp[m]); } return 0; }
对于多重背包,可以用二进制来优化!
摘自:二级制分解思想详解
在这之前,我空间好像转过一个背包九讲,现在我就只对 01背包和多重背包有点印象了 先说下 01 背包,有n 种不同的物品,每个物品有两个属性 size 体积,value 价值,现在给一个容量为 w 的背包,问 最多可带走多少价值的物品。 int f[w+1]; //f[x] 表示背包容量为x 时的最大价值 for (int i=0; i<n; i++) for (int j=w; j>=size[i]; j++) f[j] = max(f[j], f[j-size[i]]+value[i]); 如果物品不计件数,就是每个物品不只一件的话,稍微改下即可 for (int i=0; i<n; i++) for (int j=size[i]; j<=w; j++) f[j] = max(f[j], f[j-size[i]]+value[i]); f[w] 即为所求 初始化分两种情况 1、如果背包要求正好装满则初始化 f[0] = 0, f[1~w] = -INF; 2、如果不需要正好装满 f[0~v] = 0; 多重背包问题要求很简单,就是每件物品给出确定的件数,求 可得到的最大价值 多重背包转换成 01 背包问题就是多了个初始化,把它的件数C 用 分解成若干个件数的集合,这里面数字可以组合成任意小于等于C 的件数,而且不会重复,之所以叫二进制分解,是因为这样分解可 以用数字的二进制形式来解释 比如:7的二进制 7 = 111 它可以分解成 001 010 100 这三个数可以 组合成任意小于等于7 的数,而且每种组合都会得到不同的数 15 = 1111 可分解成 0001 0010 0100 1000 四个数字 如果13 = 1101 则分解为 0001 0010 0100 0110 前三个数字可以组合成 7以内任意一个数,加上 0110 = 6 可以组合成任意一个大于6 小于13 的数,虽然有重复但总是能把 13 以内所有的数都考虑到了,基于这种 思想去把多件物品转换为,多种一件物品,就可用01 背包求解了。 看代码: int n; //输入有多少种物品 int c; //每种物品有多少件 int v; //每种物品的价值 int s; //每种物品的尺寸 int count = 0; //分解后可得到多少种物品 int value[MAX]; //用来保存分解后的物品价值 int size[MAX]; //用来保存分解后物品体积 scanf("%d", &n); //先输入有多少种物品,接下来对每种物品进行分解 while (n--) { //接下来输入n中这个物品 scanf("%d%d%d", &c, &s, &v); //输入每种物品的数目和价值 for (int k=1; k<=c; k<<=1) { //<<右移 相当于乘二 value[count] = k*v; size[count++] = k*s; c -= k; } if (c > 0) { value[count] = c*v; size[count++] = c*s; } } 现在用count 代替 n 就和01 背包问题完全一样了
接下是实战:
#include<iostream> #include<algorithm> #include<string.h> #include<stdio.h> using namespace std; int dp[105],a1[1005],b1[1005];//数组开大点 int main() { int cout1,t,n,m,a,b,c,i,j,k; scanf("%d",&t); while(t--) { scanf("%d%d",&n,&m); cout1=0; for(i=0;i<m;i++) { scanf("%d%d%d",&a,&b,&c); for(k=1;k<=c;k<<=1) { a1[cout1]=k*a; b1[cout1++]=k*b; c-=k; } if(c>0) { a1[cout1]=c*a; b1[cout1++]=c*b; } } memset(dp,0,sizeof(dp)); for(i=0;i<cout1;i++) for(j=n;j>=a1[i];j--) dp[j]=max(dp[j],dp[j-a1[i]]+b1[i]); printf("%d\n",dp ); } return 0; }
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