题目内容
有 N 种物品和一个容量是 V 的背包。
第 i 种物品最多有 si 件,每件体积是 vi,价值是 wi。
求解将哪些物品装入背包,可使物品体积总和不超过背包容量,且价值总和最大。
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,每行三个整数 vi,wi,si,用空格隔开,分别表示第 i 种物品的体积、价值和数量。
输出格式
输出一个整数,表示最大价值。
数据范围
0<N≤1000
0<V≤2000
0<vi,wi,si≤2000
提示:
本题考查多重背包的二进制优化方法。
输入样例
4 5
1 2 3
2 4 1
3 4 3
4 5 2
输出样例
10
题解
本题是将多重背包问题拆分成为01背包问题。思路如下:
因为每种物品,假设为第i件物品,有s[i]个,那么将之看做有s[i]个物品,那么总体就一共有Σ(i=0,…,n)s[i] 个物品,这样就转化为了每个物品仅可用一次的01背包问题。但是,由于按照这种思路拆分非常麻烦,根据题目中给出的数量,若有1000件物品,每件物品有2000个,那么最多一共2000000个物品,按照体积最大计算,复杂度在10的9次方左右,在C++中会溢出。因此需要采用一种2进制的拆分方法。
二进制拆分方法的原问题如下:
给定任意一个数,问最少可以将其分成多少个数,且每个数可选可不选,将从0至该数的内的任何数进行表示。
假设s为给定数字,那么最少需要log以2为底的s的对数(向上取整)个数来参与表示。同时,给出两个例子,来让大家辅助思考。
例子1:
s=7,最少需要有3个数表示,分别为1,2,4
0=三个数不选
1=1
2=2
3=1+2
4=4
5=1+4
6=2+4
7=1+2+4
例子2:
s=10,最少需要4个数表示,分别为1,2,4,3 (因为1,2,4可以表示0-7,那么再加上3就可以表示0-10的数了)
8=1+3+4
9=2+3+4
10=1+2+3+4
这里补充一个小常识,在C++中一秒大概完成10的7次方次的操作,根据此可以对自己算法的复杂度进行估计。
代码
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