【蓝桥杯】01背包问题

it2025-04-20  3

一、问题描述

有 N 个物品,并且每个物品都有一个重量 W 和一个价值 V。你有一个能装 M 重量的背包,问怎么装才能使所装的价值最大(每个物品只有一个)

输入:

输入的第一行包含两个整数 n, m,分别表示物品的个数和背包能装的重量

以后N行每行两个数 Wi 和 Vi,表示物品的重量和价值

输出:

输出1行,包含一个整数,表示最大价值。

样例输入: 3 5 2 3 3 5 4 7 样例输出: 8

二、解题思路

解题方法:动态规划

记 f(i, W):当背包容量为 W 时,现有 i 件物品可以装,所能装入背包的最大值(即:f(3, 5))

那么现在分为两种情况:

a. 不装入第 i 件物品,f(i-1, W)

b. 装入第 i 件物品,f(i-1, W - w[i]) + v[i]

由此可以推出状态转移方程: f ( i , W ) = { f ( i − 1 , W ) w[i]>W(物品太重) m a x { f ( i − 1 , W ) , f ( i − 1 , W − w [ i ] ) + v [ i ] } w[i]<=W f(i,W) = \begin{cases} f(i-1,W) & \text{w[i]>W(物品太重)} \\ max\{f(i-1,W),& f(i-1,W-w[i])+v[i]\}& \text{w[i]<=W} \end{cases} f(i,W)={f(i1,W)max{f(i1,W),w[i]>W(物品太重)f(i1,Ww[i])+v[i]}w[i]<=W 即:

通过填写表把所有已经解决的子问题答案纪录下来,在新问题里需要用到的子问题可以直接提取,避免了重复计算,从而节约了时间,所以在问题满足最优性原理之后,用动态规划解决问题的核心就在于填表,表填写完毕,最优解也就找到

三、AC代码如下

#include<bits/stdc++.h> using namespace std; int dp[201][5001]; int main() { int n,m,z; cin>>n>>m; vector<int> w,v; for(int i=1;i<=n;i++){ cin>>z; w.push_back(z); cin>>z; v.push_back(z); } //规划最优解 for(int i=1;i<=n;i++){ for(int j=1;j<=m;j++){ if(j<w[i-1]){ dp[i][j] = dp[i-1][j]; continue; } dp[i][j] = max(dp[i-1][j], dp[i-1][j-w[i-1]]+v[i-1]); } } cout<<dp[n][m]<<endl; return 0; }
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