背包DP——完全背包
完全背包模型与 0-1 背包类似,与 0-1 背包的区别仅在于一个物品可以选取无限次,而非仅能选取一次。
而状态转移方程于01背包区别在于可以直接从[i][j-w[i]]转移
理由是当我们这样转移时,[i][j-w[i]]已经由 [i][j-2*w[i]]更新过,那么 [i][j-w[i]]就是充分考虑了第 i 件物品所选次数后得到的最优结果。
换言之,我们通过局部最优子结构的性质重复使用了之前的枚举过程,优化了枚举的复杂度。
例题
疯狂的采药
题目背景
此题为纪念 LiYuxiang 而生。
题目描述
LiYuxiang 是个天资聪颖的孩子,他的梦想是成为世界上最伟大的医师。为此,他想拜附近最有威望的医师为师。医师为了判断他的资质,给他出了一个难题。医师把他带到一个到处都是草药的山洞里对他说:“孩子,这个山洞里有一些不同种类的草药,采每一种都需要一些时间,每一种也有它自身的价值。我会给你一段时间,在这段时间里,你可以采到一些草药。如果你是一个聪明的孩子,你应该可以让采到的草药的总价值最大。”
如果你是 LiYuxiang,你能完成这个任务吗?
此题和原题的不同点:
\(1\). 每种草药可以无限制地疯狂采摘。
\(2\). 药的种类眼花缭乱,采药时间好长好长啊!师傅等得菊花都谢了!
输入格式
输入第一行有两个整数,分别代表总共能够用来采药的时间 \(t\) 和代表山洞里的草药的数目 \(m\)。
第 \(2\) 到第 \((m + 1)\) 行,每行两个整数,第 \((i + 1)\) 行的整数 \(a_i, b_i\) 分别表示采摘第 \(i\) 种草药的时间和该草药的价值。
输出格式
输出一行,这一行只包含一个整数,表示在规定的时间内,可以采到的草药的最大总价值。
样例 #1
样例输入 #1
70 3
71 100
69 1
1 2
样例输出 #1
140
提示
数据规模与约定
- 对于 \(30\%\) 的数据,保证 \(m \le 10^3\) 。
- 对于 \(100\%\) 的数据,保证 \(1 \leq m \le 10^4\),\(1 \leq t \leq 10^7\),且 \(1 \leq m \times t \leq 10^7\),\(1 \leq a_i, b_i \leq 10^4\)。
Coce
点击查看代码
const int maxn = 1e7 + 10;
int dp[maxn], w[maxn], v[maxn];
void solve() {
int n, m;
cin >> m >> n;
for (int i = 1; i <= n; i++) {
cin >> w[i] >> v[i];
}
for (int i = 1; i <= n; i++) {
for (int j = w[i]; j <= m; j++) {
dp[j] = max(dp[j], dp[j - w[i]] + v[i]);
}
}
cout << dp[m];
}