DP问题专题三 完全·分组背包巩固

完全背包 分组背包巩固与强化

ACM-HDOJ 1171(多重背包水题)

Problem Description

Input

Output

Sample Input

Sample Output

题目要求

与1059题类似,只是输出变成了平分的结果,若不能平分则前者必须不小于后者。

参考AC代码

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#include<cstdio>
#include<iostream>
#include<cstring>
#include<algorithm>
using namespace std;
struct node
{
int value,num;
}a[55];
int dp[250050];
int m;
void ZeroOnePack(int value,int weight)
{
for(int v=m;v>=value;v--)
dp[v]=max(dp[v],dp[v-value]+weight);
}
void CompletePack(int value,int weight)
{
for(int v=value;v<=m;v++)
dp[v]=max(dp[v],dp[v-value]+weight);
}
void MultiPack(int value,int weight,int amount)
{
if(value*amount>=m)
{
CompletePack(value,weight);
return;
}
for(int k=1;k<amount;k*=2)
{
ZeroOnePack(k*value,k*weight);
amount-=k;
}
ZeroOnePack(amount*value,amount*weight);
}
int main()
{
int n;
while(cin>>n && n>=0)
{
int sum=0;
for(int i=1;i<=n;i++)
{
cin>>a[i].value>>a[i].num;
sum+=a[i].value*a[i].num;
}
m=sum>>1;
memset(dp,0,sizeof(dp));
for(int i=1;i<=n;i++)
MultiPack(a[i].value,a[i].value,a[i].num);
if(dp[m]==m)
cout<<m<<" "<<m<<endl;
else
cout<<sum-dp[m]<<" "<<dp[m]<<endl;
}
return 0;
}

思路

依旧运用背包模版进行解答,具体思路参考ACM-HDOJ 1059题。
多重背包模版的思路:若该物品价值大于背包最大容量则进入完全背包求解,否则进行01背包求解,其中可以进行二进制优化减少运算时间。(比如有价值为20的物品2个
,可以看成价值为20的物品和价值为20的物品,以此类推就转化为01背包问题了。)
转跳ACM-HDOJ 1059

注意事项

输出的前者必须大于等于后者,注意dp数组的大小是50×50×100.由于dp[m]是最优解,所以sum-dp[m]必然大于dp[m]。
其余参考ACM-HDOJ 1059题。

ACM-HDOJ 2191(多重背包水题)

Problem Description

Input

Output

Sample Input

Sample Output

参考AC代码

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#include<stdio.h>
#include<iostream>
#include<cstring>
#include<algorithm>
using namespace std;
int dp[105],n;
struct node
{
int v,w,num;
}a[105];
void ZeroOnePack(int value,int weight)
{
for(int v=n;v>=value;v--)
dp[v]=max(dp[v],dp[v-value]+weight);
}
void CompletePack(int value,int weight)
{
for(int v=value;v<=n;v++)
dp[v]=max(dp[v],dp[v-value]+weight);
}
void MultiPack(int value,int weight,int amount)
{
if(value*amount>=n)
{
CompletePack(value,weight);
return;
}
for(int k=1;k<amount;k*=2)
{
ZeroOnePack(k*value,k*weight);
amount-=k;
}
ZeroOnePack(amount*value,amount*weight);
}
int main()
{
int t;
cin>>t;
while(t--)
{
int m;
cin>>n>>m;
for(int i=1;i<=m;i++)
cin>>a[i].v>>a[i].w>>a[i].num;
memset(dp,0,sizeof(dp));
for(int i=1;i<=m;i++)
MultiPack(a[i].v,a[i].w,a[i].num);
cout<<dp[n]<<endl;
}
return 0;
}

思路

使用多重背包模版

注意事项

注意dp数组的大小。

ACM-HDOJ 1114(完全背包变形)

Problem Description

Input

Output

Sample Input

Sample Output

题目要求

完全背包变形。只是把求最优解变成了求装满背包的最小值。

参考AC代码

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#include<stdio.h>
#include<iostream>
#include<cstring>
#include<algorithm>
# define Inf 0x7FFFFFF
using namespace std;
int dp[10005];
int sum;
struct node
{
int p,w;
}coin[550];
int main()
{
int t;
cin>>t;
while(t--)
{
int E,F,n;
cin>>E>>F;
sum=F-E;
cin>>n;
for(int i=0;i<n;i++)
cin>>coin[i].p>>coin[i].w;
for(int i=1;i<100005;i++)
dp[i]=Inf;
dp[0]=0;
for(int i=0;i<n;i++)
for(int j=coin[i].w;j<=sum;j++)
dp[j]=min(dp[j],dp[j-coin[i].w]+coin[i].p);
if(dp[sum]!=Inf)
cout<<"The minimum amount of money in the piggy-bank is "<<dp[sum]<<"."<<endl;
else
cout<<"This is impossible."<<endl;
}
return 0;
}

思路

与完全背包类似。dp的初始化为long int的最大值,dp[0]需初始化为0.另外把状态方程中的max换成min。最后判断dp[sum]的值是否为Inf,若等于则说明没有这样的最小
值。

注意事项

由于把最优解变成了求最小值,所以dp的初始化一定注意,要初始化为一个很大的数才行。

文章目录
  1. 1. 完全背包 分组背包巩固与强化
    1. 1.1. ACM-HDOJ 1171(多重背包水题)
      1. 1.1.1. 题目要求
      2. 1.1.2. 参考AC代码
      3. 1.1.3. 思路
      4. 1.1.4. 注意事项
    2. 1.2. ACM-HDOJ 2191(多重背包水题)
      1. 1.2.1. 参考AC代码
      2. 1.2.2. 思路
      3. 1.2.3. 注意事项
    3. 1.3. ACM-HDOJ 1114(完全背包变形)
      1. 1.3.1. 题目要求
      2. 1.3.2. 参考AC代码
      3. 1.3.3. 思路
      4. 1.3.4. 注意事项
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