dp[i][j] = max(dp[i-1][j-w[i-1]]+v[i-1],dp[i-1][j])
(注意:在数组中,i-1代表第i个物品;而dp表中,i代表第i个物品,要注意区分)
i表示只考虑前i个物品,j表示背包剩余容量
上式表示,如果取第i个物品,dp[i][j] = dp[i-1][j-w[i-1]]+v[i-1]
,背包容量减少w[i-1]
,价值增加v[i-1]
;
如果不取第i个物品,价值和容量都不变。
dp表如下,顺序从左到右,从上到下
int bag(const vector<int> &w, const vector<int> &v, int sum){
vector<vector<int>> dp(w.size() + 1,vector<int>(sum+1));
for (int i = 0; i <= w.size(); ++i){
for (int j = 0; j <= sum; ++j){
if (i == 0 || j == 0)
dp[i][j] = 0;
else{
if (j < w[i-1])
dp[i][j] = dp[i - 1][j];
else
dp[i][j] = max(dp[i - 1][j],dp[i-1][j-w[i-1]]+v[i-1]);
}
}
}
return dp[w.size()][sum];
}
主函数
int main(){
vector<int> w{ 2,2,6,5,4 };
vector<int> v{6,3,5,4,6};
int sum = 10;
cout << bag(w,v, sum) << endl;
return 0;
}
改进!
我们看到dp[i][j]只与dp[i-1][*]有关,因此我们可以不用存这么多行。
最简单的,只存前一行和当前行。
int bag(const vector<int> &w, const vector<int> &v, int sum){
vector<vector<int>> dp(2,vector<int>(sum+1));
for (int i = 0; i <= w.size(); ++i){
for (int j = 0; j <= sum; ++j){
if (i%2 == 0 || j == 0)
dp[i%2][j] = 0;
else{
if (j < w[i-1])
dp[i%2][j] = dp[(i-1)%2][j];
else
dp[i%2][j] = max(dp[(i - 1)%2][j],dp[(i-1)%2][j-w[i-1]]+v[i-1]);
}
}
}
return dp[w.size()%2][sum];
}
还可以只用一行!
那就是从右向左更新。
int bag(const vector<int> &w, const vector<int> &v, int sum){
vector<int> dp(sum + 1);
for (int i = 0; i <= sum; ++i)
dp[i] = (i < w[0] ? 0 : v[0]);
for (int i = 1; i < w.size(); ++i)
for (int j = sum; j >= w[i]; --j)
dp[j] = max(dp[j], dp[j - w[i]] + v[i]);
return dp[sum];
}
完全背包问题
在完全背包问题中,每个物品有无限个。除了选择拿或者不拿,还要选择拿多少个
int bag(const vector<int> &w, const vector<int> &v, int sum){
vector<vector<int>> dp(w.size() + 1,vector<int>(sum+1));
for(int i=0;i<=w.size();++i)
dp[i][0] = 0;
for(int j=0;j<=sum;++j)
dp[0][j] = 0;
for (int i = 1; i <= w.size(); ++i)
for (int j = 1; j <= sum; ++j)
for(int k = 0; k * w[i-1] <= j; ++k)
dp[i][j] = max(dp[i - 1][j],dp[i-1][j-k*w[i-1]]+k*v[i-1]);
return dp[w.size()][sum];
}