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Codevs 3269-混合背包

时间:2017-01-23 21:13:53      阅读:220      评论:0      收藏:0      [点我收藏+]

标签:input   isp   images   完全   好处   占用   read   for   family   

原题

题目描述 Description

背包体积为V ,给出N个物品,每个物品占用体积为Vi,价值为Wi,每个物品要么至多取1件,要么至多取mi件(mi > 1) , 要么数量无限 , 在所装物品总体积不超过V的前提下所装物品的价值的和的最大值是多少?

输入描述 Input Description

第一行两个数N,V,下面N行每行三个数Vi,Wi,Mi表示每个物品的体积,价值与数量,Mi=1表示至多取一件,Mi>1表示至多取Mi件,Mi=-1表示数量无限

输出描述 Output Description

1个数Ans表示所装物品价值的最大值

样例输入 Sample Input

2 10

3 7 2

2 4 -1

样例输出 Sample Output

22

数据范围及提示 Data Size & Hint

对于100%的数据,V <= 200000 , N <= 200

 

题意

题目说的很民白了。。。。

题解

这道题就是01背包,完全背包,多重背包的结合,而且数据极大。【数据大得pascal调用max函数还会TLE!!调(kan)了(le)好(ti)久(jie)才发现这个问题

倘若是01背包与完全背包的结合,这道题就挺好办的,就可以这样乱搞:

技术分享
for i:=1 to n do
begin
  if 01背包的情况 then for j:=m downto w[i] do f[j]:=max(f[j],f[j-w[i]]+c[i]) else
  if 完全背包的情况 then for j:=w[i] to m do f[j]:=max(f[j],f[j-w[i]]+c[i]) ;
end;
01+完全

可事实不是这样的,还多了一个多重背包。接下来就来说明一下怎么将多重背包转成01背包。

假定我们读入的第i个物品的数量为p[i],重量w[i],价值c[i],那么p[i]个物品就可以分为数量分别为1,2,4,...,2^log2p[i]的物品,不够分直接取剩余的。

比如说,当p[i]=8,w[i]=3,c[i]=5时,可以分为如下4个物品:

1.p[1]=1; w[1]=w[i]*p[1]=3*1=3; c[1]=c[i]*p[1]=5*1=5

2.p[2]=2; w[2]=w[i]*p[2]=3*2=6; c[2]=c[i]*p[2]=5*2=10

3.p[3]=4; w[3]=w[i]*p[3]=3*4=12; c[1]=c[i]*p[3]=5*4=20

4.p[4]=1; w[4]=w[i]*p[4]=3*1=3; c[4]=c[i]*p[1]=5*1=5

那么,费劲周折这样分有什么好处呢?

如果我们不这么做,那么要将它转化为01背包就必须将p[i]分成p[i]份,每份一件物品,以满足p[i]+1种取的方法(即取0个,取1个,...,取p[i]个),这样子的最终的效率为O(m*sigma(p[i]))【m为背包容量】,不用看,效率极低。

我们将p[i]分为log2p[i]份则恰好解决的这个问题,先看效率,缩至O(m*sigma(log2p[i])),接着不难发现,所分成的这log2p[i]个数恰好可以拼成0..p[i]之间任意一个数,如上面p[i]=8的例子,取0件则一件不取,取1件则取p[1]或p[4],取2件则取p[1]+p[4]或p[2],取3件则取p[1]+p[2]或p[4]+p[2],取4件则取p[1]+p[2]+p[4]或p[3],取5件则取p[1]+p[3]或p[4]+p[3],取6件,取7件,取8件我就懒得打了。。

于是将它转化为01背包后就可以套用上面的代码了。

完整程序:

技术分享
 1 var w1,w,c1,c,p1,p:array[0..10000] of int64;
 2 var f:array[0..200000] of int64;
 3 var top,k,n,m:int64;
 4 var i,j:longint;
 5 function pow(x:longint):int64;//没事敲快速幂练手感
 6 begin
 7   if pow=0 then exit(1);
 8   pow:=pow(x >> 1);
 9   pow:=pow*pow;
10   if odd(x) then pow:=pow*2;
11 end;
12 begin
13   readln(n,m);
14   for i:=1 to n do readln(w[i],c[i],p[i]);
15   for i:=1 to n do
16   begin
17     if (p[i]=-1)or(p[i]=1) then//01背包或完全背包的情况
18     begin
19       inc(top);w1[top]:=w[i];c1[top]:=c[i];p1[top]:=p[i];
20       continue;
21     end;
22     for j:=0 to trunc(ln(p[i])/ln(2))+1 do//处理多重背包的情况
23     begin
24       if p[i]=0 then break;
25       k:=pow(j);
26       if p[i]>=k then
27       begin
28         p[i]:=p[i]-k;inc(top);w1[top]:=w[i]*k;c1[top]:=c[i]*k;p1[top]:=k;
29       end else
30       if p[i]<k then//处理剩余的情况
31       begin
32         k:=p[i];
33         inc(top);w1[top]:=w[i]*k;c1[top]:=c[i]*k;p1[top]:=k;
34         break;
35       end;
36     end;
37   end;
38   for i:=1 to top do//乱搞
39   begin
40     if p1[i]=-1 then for j:=w1[i] to m do begin if f[j]<f[j-w1[i]]+c1[i] then f[j]:=f[j-w1[i]]+c1[i]; end else
41     if p1[i]>0 then for j:=m downto w1[i] do begin if f[j]<f[j-w1[i]]+c1[i] then f[j]:=f[j-w1[i]]+c1[i]; end;
42   end;
43   writeln(f[m]);
44 end.
CodeVS 3269-混合背包

 

 

 

欢迎各位转载,若转载请注明出处,毕竟伤了一只手,单手码字不是很简单。

 

 

 

 

 

 

Codevs 3269-混合背包

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原文地址:http://www.cnblogs.com/HAdolf-HQY/p/6344855.html

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