题目描述
01背包是是一个普通的动态规划入门问题:
一共有n个物品, 第i个物品的体积为v[i];
有一个背包容量为m,现在我要挑选一些物品放入这个背包
我现在知道在总体积不超过背包容量的情况下,他一共有多少种放法(总体积为0也算一种放法)。
1 <= n <= 30, 1 <= m , v[i]<= 1e9
这就是一个很简单的01背包问题,我可以告诉你核心代码怎么写:
很简单吧,但是……,你试一试吧。
输入描述:
输入有多组,每一组第一行是n和m 接下来第二行到第n+1行,第i+1行表示v[i]。
输出描述:
输出每个样例的方案数,每个答案占据一行。
示例1
输入
3 10 1 2 4
输出
8
首先背包的容量如此之大,如果使用动态规划,会导致数组都开不了,而且还超时。
所以只能枚举子集了,我们写出了以下代码
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#include <bits/stdc++.h> using namespace std; typedef long long LL; int main() { for (LL n, w; cin >> n >> w; ) { vector<LL> v; for (int i = 0, x; i < n; cin >> x, v.push_back(x), ++i) {} LL ans = 0; for (int i = 0; i < (1 << n); i++) { LL sum = 0; for (int bit = 0; bit < n; bit++) sum += (i & (1 << bit)) ? v[bit] : 0; ans += sum <= w; } cout << ans << endl; } return 0; }
那么就优化把,枚举一半的子集显然是可以接受的.(2 ^ 15) 相当于1e5的数量级别
首先我们将前 n/2 个物品进行子集的枚举,将其所有能达到重量量放入数组中arr中
非递减排序后,我们再枚举剩下 n - n/2个物品的子集.
对于每一个子集计算其放入的重量和sum.用总容量w - sum.
得到我们还能放入多少重量的物品 res = w - sum
于是我们去前 n / 2个物品的子集和数组 arr 中二分寻找
最后一个小于等于 res 的元素的位置 pos (可用upper_bound求解).
于是[0,pos] <= res 这些都是可满足条件的解,累加即可.
代码:
#include<bits/stdc++.h> using namespace std; typedef long long ll; vector<ll> arr; ll val[35]; int main() { int n;ll m; while(~scanf("%d%lld",&n,&m)) { arr.clear(); for(int i=0;i<n;i++) scanf("%lld",&val[i]); int n1 = n>>1,n2 = n - (n>>1); //printf("%d %d\n",n1,n2); for(int i=0;i<(1<<n1);i++) { ll sum = 0; for(int j=0;j<n1;j++) if(i & (1<<j)) sum += val[j]; arr.push_back(sum); } sort(arr.begin(),arr.end()); ll ans = 0; for(int i=0;i<(1<<n2);i++) { ll sum = 0; for(int j=0;j<n2;j++) if(i & (1<<j)) sum += val[n1+j]; ans += upper_bound(arr.begin(),arr.end(),m-sum)-arr.begin(); } printf("%lld\n",ans); } return 0; }