多重背包问题 II

有 N 种物品和一个容量是 V 的背包。

第 i 种物品最多有 si 件,每件体积是 vi,价值是 wi。

求解将哪些物品装入背包,可使物品体积总和不超过背包容量,且价值总和最大。
输出最大价值。

输入格式
第一行两个整数,N,V,用空格隔开,分别表示物品种数和背包容积。

接下来有 N 行,每行三个整数 vi,wi,si,用空格隔开,分别表示第 i 种物品的体积、价值和数量。

输出格式
输出一个整数,表示最大价值。

数据范围
0 0 0 提示:
本题考查多重背包的二进制优化方法。

输入样例:

4 5
1 2 3
2 4 1
3 4 3
4 5 2

输出样例:

10

没有看过多重背包问题可以去看看我的上一篇博客:多重背包问题1。球球了

那么我们为什么不能用上一个问题的方法呢,因为数据范围是很大。
时间复杂度是1000乘2000乘2000,那么就是40亿,而C++最多可以处理一亿个数据,所以一定会超时。那么我们就可以用二进制优化。
怎么优化呢?

比如s=1024,即这一组物品的个数。那么我们想一想真的需要从0枚举到1024吗,答案是否定的!我们可以将这些物品打包成10组。每一组最多只能选一次。
那么这些组数为1,2,4,…,512. 我们就可以用这些组数来拼凑出从0~1024的任意一个数字(如果用第一组,则我们可以拼凑出0到1这些数,那么我们再加上第二组,那么我们就可以拼凑出来2到3这些数,合起来就是0到3,以此类推我们就可以得到0到1024之间任意一种情况)。

所以说优化就是:把所有的这些物品划分成若干组,每一组只能选或者不选。是不是和01背包一模一样呢?

自此,优化就完成了。

代码如下:

#include 
#include 
using namespace std;
const int N = 25000,M=2010;
int v[N],w[N],s[N];
int f[N];
int n,m;
int main()
{
    cin>>n>>m;
    int cnt=0;
    for(int i=1;i<=n;i++)
    {
        int a,b,s;
        cin>>a>>b>>s;
        int k=1;
        while(k<=s)
        {
            cnt++;
            v[cnt]=k*a;
            w[cnt]=k*b;
            s-=k;
            k *= 2;
        }
        if(s>0)//如果最后s还有剩余,那么加上剩余的s就是完整的物品数。
        {
            cnt++;
            v[cnt]=a*s;
            w[cnt]=b*s;
            
        }
    }
    n=cnt;
     for(int i=1;i<=n;i++)
        for(int j=m;j>=v[i];j--)
            f[j]=max(f[j],f[j-v[i]]+w[i]);
    
    cout << f[m] << endl;
    
    return 0;

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