• HDOJ 2191 珍惜现在,感恩生活 【动态规划 多重背包】


    题目链接:

      http://acm.hust.edu.cn/vjudge/problem/viewProblem.action?id=20468


    题目描述:

      现在假设你一共有资金n元,而市场有m种大米,每种大米都是袋装产品,其价格不等,并且只能整袋购买。
      请问:你用有限的资金最多能采购多少公斤粮食呢?

      输入数据首先包含一个正整数C,表示有C组测试用例,

      每组测试用例的第一行是两个整数n和m(1<=n<=100, 1<=m<=100),分别表示经费的金额和大米的种类,

      然后是m行数据,每行包含3个数p,h和c(1<=p<=20,1& lt;=h<=200,1<=c<=20),分别表示每袋的价格、每袋的重量以及对应种类大米的袋数。

      对于每组测试数据,请输出能够购买大米的最多重量,你可以假设经费买不光所有的大米,并且经费你可以不用完。每个实例的输出占一行。


    思路:

      因为数量有限制,所以输入的时候用二进制分割转化成多个单一的temp*v0 temp*w0的形式的大米

      之后使用01背包求解即可

      因为不要求花光所有经费,初始化dp全为0即可(全花光经费的话,初始化dp[0] = 0; dp[>0] = INF)


    多重背包:

      转化为01背包求解:把第i种物品换成n[i]件01背包中的物品,则得到了物品数为Σn[i]的01背包问题,直接求解,复杂度仍然是O(V*Σn[i])。

      仍然考虑二进制的思想,我们考虑把第i种物品换成若干件物品,使得原问题中第i种物品可取的每种策略

        ——取0..n[i]件——均能等价于取若干件代换以后的物品。另外,取超过n[i]件的策略必不能出现。

      方法是:将第i种物品分成若干件物品,其中每件物品有一个系数,这件物品的费用和价值均是原来的费用和价值乘以这个系数。

      使这些系数分别为 1,2,4,...,2^(k-1),n[i]-2^k+1,且k是满足n[i]-2^k+1>0的最大整数。

      例如,如果n[i]为13,就将这种 物品分成系数分别为1,2,4,6的四件物品。

      分成的这几件物品的系数和为n[i],表明不可能取多于n[i]件的第i种物品。

      另外这种方法也能保证对于0..n[i]间的每一个整数,均可以用若干个系数的和表示,这个证明可以分0..2^k-1和2^k..n[i]两段来分别讨论得出,并不难。

      这样就将第i种物品分成了O(log n[i])种物品,将原问题转化为了复杂度为<math>O(V*Σlog n[i])的01背包问题,是很大的改进。

      下面给出O(log amount)时间处理一件多重背包中物品的过程,其中amount表示物品的数量:

    procedure MultiplePack(cost,weight,amount)
        if cost*amount>=V
            CompletePack(cost,weight)
            return
        integer k=1
        while k<amount
            ZeroOnePack(k*cost,k*weight)
            amount=amount-k
            k=k*2
        ZeroOnePack(amount*cost,amount*weight)

     1 #include<iostream>
     2 #include<algorithm>
     3 #include<cstdio>
     4 #include<cstring>
     5 using namespace std;
     6 const int MAXL = 5*100+10;
     7 int t, money, n, newsum, value[MAXL], weight[MAXL], num[MAXL], dp[105];
     8 int v0, w0, n0;
     9 
    10 int main(){
    11     scanf("%d", &t);
    12     while(t--){
    13         scanf("%d%d", &money, &n);
    14         newsum = n;
    15         int pos = 0;
    16         while(n--){
    17             scanf("%d%d%d", &v0 ,&w0, &n0);
    18             int temp = 1;
    19             while(n0 >= temp){
    20                 value[pos] = temp*v0;
    21                 weight[pos++] = temp*w0;
    22                 n0 -= temp;
    23                 temp <<= 1;
    24                 newsum++;
    25             }
    26             value[pos] = n0*v0;
    27             weight[pos++] = n0*w0;
    28         }
    29         //puts("---");
    30         //for(int i = 0; i < newsum; i++) printf("%d	%d
    ", value[i], weight[i]);
    31         memset(dp, 0, sizeof(dp));
    32         for(int i = 0; i < newsum; i++){
    33             for(int j = money; j >= value[i]; j--){
    34                 dp[j] = max(dp[j], dp[j-value[i]]+weight[i]);
    35             }
    36         }
    37         printf("%d
    ", dp[money]);
    38     }
    39 
    40     return 0;
    41 }
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  • 原文地址:https://www.cnblogs.com/miaowTracy/p/4876311.html
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