二进制取数在多重背包和母函数中的应用

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第一题是一个关于多重背包的问题,即给定每个物品的价格和数量,在有限背包中求得可以装进背包的最大价值,一般的做法就是将多重背包转化为诺干个01背包来解决,例如某个物品有1000个,则转化为将这个物品看成1000个只有一个数量的该物品,然后运用01背包,容量反向动规求的解!可是如果某个物品的数量是1W、10W或者是100W,那么岂不是要求上W个01背包了,不超时才怪。

那么有什么好办法可以解决这样的问题呢?从上面的方法中我们看出,我们处理问题的方法是一个一个处理物品,物品有1W个,我们便处理1W次。这样做的好处是编程方便,并且把每个物品都遍历到了,不会有错。可是太慢了。如果我们不是一次取一个,而是一个取很多个,同时我们保证我们取数过程中不会出现丢三落四的情况,那不就爽歪歪了吗?

这里介绍一种办法,用来满足上面的要求。二进制取数!

假设某个物品有10个数量,我们取数的方法是先取1个,再取2个,再取4个以此类推(i=1;i<=10;i<<=1);

也就是说,会取到1、2、4个,然后最后还会剩下3个。观察前面3个数,它们任意相加又可以组成3、5、6、7,这些数再与最后深下的3相加又可以得到8、9、10

也就是说,1到10全有了,但是我们操作的次数却从10次降低到了4次!

请看实现的代码:

for(i=0;i<m;i++) //m种物品
{
	left=num[i]; //每个物品的数量
	for(j=1;j<=left;j<<=1) //二进制取数
	{
		/*do something by yourself*/
		left-=j;
	}
	if(left)  //剩余的数
	{
		/*do something by yourself*/
	}
}

下面贴上2191题的code,权当一个例子了

View Code
#include<iostream>
#include
<string>
using namespace std;
#define max(a,b) a>b?a:b
int f[400010];
int n,m;
int p[101];
int w[101];
int b[101];

int main()
{
int t,i,j,k,left;
//freopen("D:\\1.txt","r",stdin);
cin>>t;
while(t--)
{
cin
>>n>>m;
for(i=0;i<m;i++)
{
cin
>>p[i]>>w[i]>>b[i];
}
memset(f,
0,(n+1)*4);
for(i=0;i<m;i++)
{
left
=b[i];
for(j=1;j<=left;j<<=1)
{
for(k=n;k>=j*p[i];k--)
{
f[k]
=max(f[k],f[k-j*p[i]]+j*w[i]);
}
left
-=j;
}
if(left)
{
for(k=n;k>=left*p[i];k--)
{
f[k]
=max(f[k],f[k-left*p[i]]+left*w[i]);
}
}
}
cout
<<f[n]<<endl;
}
return 0;
}
posted @ 2011-08-06 15:43  Accept  阅读(1021)  评论(0编辑  收藏  举报