【题解】完全背包问题
【题目描述】
设有n种物品,每种物品有一个重量及一个价值。但每种物品的数量是无限的,同时有一个背包,最大载重量为M,今从n种物品中选取若干件(同一种物品可以多次选取),使其重量的和小于等于M,而价值的和为最大。
【输入描述】
第一行:两个整数,MM(背包容量,M≤200)和NN(物品数量,N≤30N≤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:放入背包的物品方案
限制:选择物品的范围,背包大小
属性:价值
条件:最大
统计量:价值
状态定义: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。
初始状态:前0个物品放入大小为j的背包,价值为0。所以dp[0][j] = 0。
2. 状态转移方程
集合:在前i个物品中选择物品放入大小为j的背包的所有方案。
分割集合:是否选择第i物品放入背包
子集1:如果不选择第i物品,那么前i个物品中选择物品放入大小为j的背包,就是在前i-1个物品中选择物品放入大小为j的背包。能获得的最大价值为dp[i][j] = dp[i-1][j]。
子集2:如果选择第i物品,相当于先选了一个第i物品,价值是c[i]。接下来还需要在前i个物品中选择物品放入大小为j-w[i]的背包
。能获得的最大价值为dp[i][j] = dp[i][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 205 int m, n, 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() { cin >> m >> n;//m:背包容量 n:物品数 for(int i = 1; i <= n; ++i) cin >> w[i] >> c[i];//w[i]:第i物品的重量 c[i]:第i物品的价值 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][j-w[i]]+c[i]); else dp[i][j] = dp[i-1][j]; } cout << "max=" << 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 205 int m, n, 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() { cin >> m >> n;//m:背包容量 n:物品数 for(int i = 1; i <= n; ++i) cin >> w[i] >> c[i];//w[i]:第i物品的重量 c[i]:第i物品的价值 for(int i = 1; i <= n; ++i) for(int j = w[i]; j <= m; ++j) dp[j] = max(dp[j], dp[j-w[i]]+c[i]); cout << "max=" << dp[m]; return 0; }
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