常用揹包dp模板(未完待續)

flypig114發表於2024-08-31

部分板子最佳化中...

你好哇,我是flypig114
程式碼裡有變數陣列的註釋,so...不多廢話,直接上正題!


01揹包

無最佳化

#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
#define ll int//為了方便修改型別
const ll N=1000;//輔助定義陣列
ll n,m;//n是揹包容量   m是物品數量
ll v[N], w[N];//v是物品的重量   w是物品的價值
ll i,j,dp[N][N];//輔助計算
int main()
{
	//揹包與DP的開始 
    cin>>n>>m;
    for(i=1;i<=m;i++)
    {
        cin>>v[i]>>w[i];
    }
    //進行處理 
    for(i=1;i<=m;i++) 
        for(j=n;j>=0;j--)  
        {
            if(j>=v[i])
            {
                dp[i][j]=max(dp[i-1][j-v[i]]+w[i],dp[i-1][j]);
            }  
            else
            {
                dp[i][j]=dp[i-1][j];
            }              
        }
    //結束首戰告捷 
  cout<<dp[m][n];
    return 0;
}

一維陣列最佳化:

#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
#define ll int//為了方便修改型別
const ll N=1e5;//輔助定義陣列
ll n,m;//n是揹包容量   m是物品數量
ll v[N], w[N];//v是物品的重量   w是物品的價值
ll i,j,dp[N];//輔助計算
int main()
{
	//難度上升需要新方法 
    cin>>n>>m;
    for(i=1;i<=m;i++)
    {
        cin>>v[i]>>w[i];
    }
    //重中之重(好像就這裡改了) 
    for(i=1;i<=m;i++) 
    {
        for(j=n;j>=0;j--) 
        {
            if(j>=v[i])
            {
                dp[j]=max(dp[j-v[i]]+w[i], dp[j]);  
            }
        }
    }   
    //可以輸出了 
   cout<<dp[n];
    return 0;
}

更進一步的常數最佳化:

#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
#define ll int//為了方便修改型別
const ll N=1000;//輔助定義陣列
ll n,m;//n是揹包容量   m是物品數量
ll v[N], w[N];//v是物品的重量   w是物品的價值
ll i,j,dp[N],lower,sum;//輔助計算
int main()
{
	//還要最佳化 
    cin>>n>>m;
    for(i=1;i<=m;i++)
    {
        cin>>v[i]>>w[i];
    }
    //重中之重(這話怎麼這麼熟悉) 
	    for(i=1;i<=n;i++)
	{
	     if(i!=1)
		 {
		 sum+=v[i-1];	
		 }
 	   lower=max(m-sum,v[i]);
 	   for(j=n;j>=lower;j--)
	    {
 	       //if(j>=v[i])
 	       dp[j]=max(dp[j],dp[j-v[i]]+w[i]);
 	   }
	}
    //趕緊的輸出 
   cout<<dp[n];
    return 0;
}

完全揹包問題:

#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
#define ll int//為了方便修改型別
const ll N=1e5;//輔助定義陣列
ll n,m;//n是揹包容量   m是物品數量
ll v[N], w[N];//v是物品的重量   w是物品的價值
ll dp[N],i,j;//輔助計算
int main(){
	cin>>n>>m;
  //輸入
		for(i=1;i<=n;i++)
	{
        cin>>v[i]>>w[i];
  }
  //完全揹包啟動!
    for(i=1;i<=n;i++)
	{
    	for(j=0;j<=m;j++)
    	{
			if(j>=v[i])
    	    dp[j]=max(dp[j],dp[j-v[i]]+w[i]);
    	}
	}
  //簡簡單單的輸出
   cout<<"max="<<dp[m]<<endl;
    return 0;
}

多重揹包問題:

無最佳化

#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
#define ll int//為了方便修改型別
const ll N=100000;//輔助定義陣列
ll m,n;//n是揹包容量   m是物品數量
ll v[N],w[N],s[N];//v是物品的重量   w是物品的價值   s是物品的數量。
ll dp[N],i,j,k;//輔助計算
int main()
{
	//忘說了輸入順序按需求更改(不會有人真題都不看就套板子吧?) 
    cin>>m>>n;
    for(i=1;i<=m;i++)
	{
	cin>>w[i]>>v[i]>>s[i];	
	}
	//熟悉的流程 
    for(i=1;i<=m;i++)
	{
  		for(j=n;j>=v[i];j--)
		{
  			for(k=1;k*v[i]<=j&&k<=s[i];k++)
			{
    			dp[j]=max(dp[j],dp[j-k*v[i]]+k*w[i]);
			}
		}
	}
    //結束了? 
    cout<<dp[n]<<endl;
    return 0;
    //結束了。 
}

二進位制最佳化

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