动态规划(一)

常用模型-背包

01 背包问题

问题 : 给N个物品和容量是V的背包,每个物品有两个属性,一个是物品的体积Vi,还有一个是物品的价值Wi。每件物品最多只用一次。目标是选出的物品装在背包中的总价值最大,问题是最大的价值是多少? 问题考虑方向动态规划的问题考虑

题目

有 N 件物品和一个容量是 V 的背包。每件物品只能使用一次。

第 i 件物品的体积是 vi,价值是 wi。

求解将哪些物品装入背包,可使这些物品的总体积不超过背包容量,且总价值最大。 输出最大价值。

输入格式

第一行两个整数,N,V,用空格隔开,分别表示物品数量和背包容积。

接下来有 N 行,每行两个整数 vi,wi,用空格隔开,分别表示第 i 件物品的体积和价值。

输出格式

输出一个整数,表示最大价值。

数据范围

0<N,V≤1000 0<vi,wi≤1000

输入样例

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

输出样例:

1
8
 1
 2
 3
 4
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 6
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#include <iostream>
#include <algorithm>

using namespace std;

const int N = 1010;

int n, m;
int v[N], w[N];
int f[N][N];

int main()
{
	cin >> n >> m;
	
	for (int i = 1; i <= n; i++) cin >> v[i] >> w[i];
	
	for (int i = 1; i <= n; i++)
		for (int j = 0; j <= m; j++)
		{
			f[i][j] = f[i - 1]f[j];
			if(j >= v[i]) f[i][j] = max(f[i][j], f[i - 1][j - v[i]] + w[i]);
		}

    cout << f[n][m] << endl;

    return 0;
}

完全背包问题

与01背包的区别:每件物品有无限个。 完全背包问题

题目

有 N 种物品和一个容量是 V 的背包,每种物品都有无限件可用。

第 i 种物品的体积是 vi,价值是 wi。

求解将哪些物品装入背包,可使这些物品的总体积不超过背包容量,且总价值最大。 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,每行两个整数 vi,wi,用空格隔开,分别表示第 i 种物品的体积和价值。

输出格式

输出一个整数,表示最大价值。

数据范围

0<N,V≤1000 0<vi,wi≤1000

输入样例

1
2
3
4
5
4 5
1 2
2 4
3 4
4 5
 1
 2
 3
 4
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#include <iostream>
#include <algorithm>

using namespace std;

const int N = 1010;

int n, m;
int v[N], w[N];
int f[N][N];

int main()
{
	cin >> n >> m;
	for (int i = 1; i <= n; i++)
		for (int j = 1; j <= n; j++)
			for (int k = 0; k * v[i] <= j; k++)
			{
				f[i][j] = max(f[i][j], f[i - 1][j - v[i] * k] + w[k] *k);
			}
    count << f[n][m] << endl;

    return 0;
}

多重背包问题 (优化)

与01背包的区别:每个物品最多有Si个。

分组背包问题

问题 : 物品有N组,每组物品里面有若干个,每一组里面最多只能选出1个。