动态规划之01背包,完全背包,分组背包
2018-01-20 19:14
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一:01背包
每样物品只能取一件
状态转移方程 f[i][v]=max(f[i-1][v],f[i-1][v-weight[i]]+cost[i])
f[i][v]表示前i件物品装入v的空间里的最大价值,考虑第i件物品是否放入的问题,一种是不放入那就是前i-1件物品放入v中,另一种考虑放入则是前i-1件物品放入v-weight[i]空间的最大值
将空间缩减成VN
for (int i = 0; i != n; ++i)
{
for (int v = V; v >= things[i].weight; --v)
{
f[x] = max(f[x], f[x - things[i].weight] + things[i].price);
}
}
二:完全背包
由01背包联想,将每个物品能放的最大数量,按照二进制的形式分成一个一个的小物品,例如5个1物品,能分成4个1物品和1个1物品,然后将4个1物品当成一个放入01背包中,将1个1物品放入完全背包中,时间复杂度为超O(VN)
若想时间复杂度不超,则模板
for (int i = 0; i != n; ++i)
{
for (int v = things[i].weight; v <= V; ++v)
{
f[x] = max(f[x], f[x - things[i].weight] + things[i].price);
}
}
三:多重背包
有N种物品和一个容量为V的背包。第i种物品最多有n[i]件可用,每件费用是c[i],价值是w[i]。求解将哪些物品装入背包可使这些物品的费用总和不超过背包容量,且价值总和最大。
void 01bag(int a,int b)//a表示价格,b表示重量
{
for (int v = V; v >= b; --b)
{
f[v] = max(f[v], f[v - b] + a);
}
}
void completebag(int a, int b) //a表示价格,b表示重量
{
for (int v = b; v <= V; ++v)
{
f[v] = max(f[v], f[v - b] + a);
}
}
void multibag(int a, int b, int c)//多重背包c表示数量
{
if (b*c >= V)
{
completebag(a, b);
return;
}
int k = 1;
while (c>=k)
{
01bag(a*k, b*k);
c = c - k;
k *= 2;
}
01bag(c*a, b*a);
}
每样物品只能取一件
状态转移方程 f[i][v]=max(f[i-1][v],f[i-1][v-weight[i]]+cost[i])
f[i][v]表示前i件物品装入v的空间里的最大价值,考虑第i件物品是否放入的问题,一种是不放入那就是前i-1件物品放入v中,另一种考虑放入则是前i-1件物品放入v-weight[i]空间的最大值
将空间缩减成VN
for (int i = 0; i != n; ++i)
{
for (int v = V; v >= things[i].weight; --v)
{
f[x] = max(f[x], f[x - things[i].weight] + things[i].price);
}
}
二:完全背包
由01背包联想,将每个物品能放的最大数量,按照二进制的形式分成一个一个的小物品,例如5个1物品,能分成4个1物品和1个1物品,然后将4个1物品当成一个放入01背包中,将1个1物品放入完全背包中,时间复杂度为超O(VN)
若想时间复杂度不超,则模板
for (int i = 0; i != n; ++i)
{
for (int v = things[i].weight; v <= V; ++v)
{
f[x] = max(f[x], f[x - things[i].weight] + things[i].price);
}
}
三:多重背包
有N种物品和一个容量为V的背包。第i种物品最多有n[i]件可用,每件费用是c[i],价值是w[i]。求解将哪些物品装入背包可使这些物品的费用总和不超过背包容量,且价值总和最大。
void 01bag(int a,int b)//a表示价格,b表示重量
{
for (int v = V; v >= b; --b)
{
f[v] = max(f[v], f[v - b] + a);
}
}
void completebag(int a, int b) //a表示价格,b表示重量
{
for (int v = b; v <= V; ++v)
{
f[v] = max(f[v], f[v - b] + a);
}
}
void multibag(int a, int b, int c)//多重背包c表示数量
{
if (b*c >= V)
{
completebag(a, b);
return;
}
int k = 1;
while (c>=k)
{
01bag(a*k, b*k);
c = c - k;
k *= 2;
}
01bag(c*a, b*a);
}
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