多重背包单调队列优化
未看懂,先记下。
参照视频:
https://www.bilibili.com/video/BV1fK4y1b7Xt?from=search&seid=1825034895569999345
https://www.bilibili.com/video/BV1qt411Z7nE?p=2
问题:
有 NN 种物品和一个容量是 VV 的背包。
第 ii 种物品最多有 sisi 件,每件体积是 vivi,价值是 wiwi。
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,VN,V (0<N≤1000(0<N≤1000, 0<V≤20000)0<V≤20000),用空格隔开,分别表示物品种数和背包容积。
接下来有 NN 行,每行三个整数 vi,wi,sivi,wi,si,用空格隔开,分别表示第 ii 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≤10000<N≤1000
0<V≤200000<V≤20000
0<vi,wi,si≤200000<vi,wi,si≤20000
提示
本题考查多重背包的单调队列优化方法。
输入样例
4 5
1 2 3
2 4 1
3 4 3
4 5 2
输出样例:
10
设,当前物品的体积为v 个数为 s 权重w
f(i,j) = max(f(i-1,j),f(i-1,j-v)+w,f(i-1,j-2v)+2w...f(i-1,j-sv)+sw)
j = a+bv;
f(i,a+bv) = max(f(i-1,a+bv),f(i-1,a+(b-1)v)+w,f(i-1,a+(b-2)v)+2w...f(i-1,a+v)+(b-1)w),f(i-1,a)+bw)
里面的每一项,转换为 f(i-1,a+kv) + (b-k)w k∈[0,b] ==> f(i-1,a+kv) -kw + bw k∈[0,b] <==> max(f(i-1,a+kv) -kw) k∈[0,b]
队列保存 k的值, 按照余数 a 去遍历 a∈[0,v].
f(i,j) = max(f(i-1,j),f(i-1,j-v)+w,f(i-1,j-2v)+2w...f(i-1,j-sv)+sw)
代码:
#include <iostream> #include <cstdio> #include <cstring> using namespace std; const int M = 20010, N = 1010; int f[M], g[M]; int n, m; int que[M]; int main() { cin >> n >> m; for (int i = 1; i <= n; i++) { int v, w, s; scanf("%d%d%d", &v, &w, &s); memcpy(g, f, sizeof f); for (int r = 0; r < v; r++) { int head = 0, tail = -1; for (int k = 0; r + k*v <= m; k++) { if (head <= tail && k - que[head] > s) head++; while (head <= tail && g[r + k*v] - k*w > g[r + que[tail] * v] - que[tail] * w)tail--; que[++tail] = k; //f[r + k*v] = g[r + que[head] * v] + (k - que[head])*w;
f[r + k*v] = max(f[r + k*v],g[r + que[head] * v] + (k - que[head])*w); } } } cout << f[m] << endl; return 0; }