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【题解】01背包

亿万年的星光3年前 (2023-06-06)题解目录2089

【题目描述】

一个旅行者有一个最多能装 M 公斤的背包,现在有 n 件物品,它们的重量分别是W1,W2,...,Wn,它们的价值分别为C1,C2,...,Cn,求旅行者能获得最大总价值。

【输入描述】

第一行:两个整数,M(背包容量,M<=200)和N(物品数量,N<=30);
第2..N+1行:每行二个整数Wi,Ci,表示每个物品的重量和价值。

【输出描述】

仅一行,一个数,表示最大总价值。

【样例输入】

10 4
2 1
3 3
4 5
7 9

【样例输出】

12


【题目分析】

1. 状态定义

集合:将n件物品放入空间为M的背包的方案

限制:物品范围,背包空间

属性:价值

条件:最大

统计量:价值

状态定义:dp[i][j]表示将前i件物品放入大小为j的背包能获得的最大价值

2. 状态转移方程

记w[i]为第i个物品的重量,c[i]为第i个物品的价值。

分割集合:以第i物品是否放入背包分割集合

子集1:如果不将第i物品放入背包,那么将前i件物品放入大小为j的背包能获得的最大价值,即为将前i-1件物品放入大小为j的背包的最大价值,即dp[i][j] = dp[i-1][j]

子集2:如果确定将第i物品放入背包,此时背包剩下空间为j-w[i]。那么将前i件物品放入大小为j的背包能获得的最大价值,即为第i物品的价值c[i]加上将前i-1件物品放入空间为j-w[i]的背包能获得的最大价值,

即dp[i][j] = dp[i-1][j-w[i]]+c[i]

以上两种情况求最大值。

【参考答案】:二维数组

#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
#define N 35
#define M 250
int dp[N][M], w[N], c[N];//dp[i][j]:在前i个物品中选择物品放入大小为j的背包能获得的最大价值 
int main()
{
    int m, n;
    cin >> m >> n;
    for(int i = 1; i <= n; ++i)
        cin >> w[i] >> c[i];
    for(int i = 1; i <= n; ++i)
        for(int j = 0; j <= m; ++j)
        {
            if(j >= w[i])
                dp[i][j] = max(dp[i-1][j], dp[i-1][j-w[i]]+c[i]);
            else
                dp[i][j] = dp[i-1][j];
        }
    cout << dp[n][m];
    return 0;
}

【参考答案】:一维数组

#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
#define N 35
#define M 250
int dp[M], w[N], c[N];//dp[i][j]:在前i个物品中选择物品放入大小为j的背包能获得的最大价值
int main()
{
    int m, n;
    cin >> m >> n;
    for(int i = 1; i <= n; ++i)
        cin >> w[i] >> c[i];
    for(int i = 1; i <= n; ++i)
        for(int j = m; j >= w[i]; --j)
            dp[j] = max(dp[j], dp[j-w[i]]+c[i]);
    cout << dp[m];
    return 0;
}


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    标签: 动态规划dp
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