多重背包问题


多重背包问题

来源

https://www.acwing.com/problem/content/4/

Description

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。

Input

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。

Output

输出一个整数,表示最大价值。

数据范围

0

Sample Input

4 5
1 2 3
2 4 1
3 4 3
4 5 2

Sample Output

10

分析问题:

  1. 多重背包问题:每种物品可以取s[i]次

  2. 多重背包问题的分析同样可以借助于01背包问题的,不同的点就是需要增加k维以枚举物品的取用次数:

    • 状态表达式:dp[j]表示j体积下的物品最大价值
    • 转态转移方程:dp[j]=max(dp[j],dp[j-k*w[i]]+k*v[i])
    • 初始化:dp[0]=0
    #include 
    #include 
    #include 
    #include 
    #include 
    #define INF 0x3f3f3f3f
    
    using namespace std;
    
    const int N=1e3;
    int dp[N+10],w[N],v[N],s[N];  //dp[i]在i体积下的最大价值
    
    int main()
    {
        int n,m;
        while(~scanf("%d %d",&n,&m)){
            memset(dp,0,sizeof dp);
            for(int i=1;i<=n;i++){
                scanf("%d %d %d",&w[i],&v[i],&s[i]);
            }
            for(int i=1;i<=n;i++){
                for(int j=m;j>=w[i];j--){  //基于0/1算法改进,所以这里同样需要从大到小遍历
                    for(int k=1;k<=s[i]&&k*w[i]<=j;k++){  //需要保证物品的个数和对应的总体积之和小于m
                        //cout << k*v[i] << endl;
                        dp[j]=max(dp[j],dp[j-k*w[i]]+k*v[i]);
                    }
                }
            }
            cout << dp[m] << endl;
        }
    }