算法【有依赖的背包】

有依赖的背包是指多个物品变成一个复合物品(互斥),每件复合物品不要和怎么要多种可能性展开。时间复杂度O(物品个数 * 背包容量),额外空间复杂度O(背包容量)。

下面通过题目加深理解。

题目一

测试链接:NOIP2006 提高组 金明的预算方案 - 洛谷

分析:对于这道题,可以参考01背包是对每个物品进行可能性的展开,有依赖的背包是对主件进行可能性的展开,所以可能性就比01背包的展开多。对于一个没有附件的主件可能性的展开,就是01背包的展开,即选或不选主件。对于有一个附件的主件可能性的展开,就有三种,选主件、不选主件、主件和附件一起选。对于有两个附件的主件可能性的展开,就有五种,选主件、不选主件、主件和第一个附件一起选、主件和第二个附件一起选、主件和两个附件一起选。对于输入,代码中采用了几个数组结构存储信息,cost数组存储花费代价,value数组存储收益,king数组存储是否是主件,fans数组存储主件有多少个附件,follows数组存储每个主件拥有的附件。下面代码采用计划搜索,并没有去做空间压缩,代码如下。

cpp 复制代码
#include <iostream>
#include <vector>
using namespace std;
int n, m;
int cost[61];
int value[61];
bool king[61];
int fans[61] = {0};
vector<vector<int>> follows;
int dp[61][32001];
int f(int index, int money){
    if(index == m+1){
        return 0;
    }
    if(dp[index][money] != -1){
        return dp[index][money];
    }
    if(!king[index]){
        return f(index+1, money);
    }
    int ans = f(index+1, money);
    if(money - cost[index] >= 0){
        ans = ans > f(index+1, money-cost[index]) + value[index] ?
        ans : f(index+1, money-cost[index]) + value[index];
    }
    if(fans[index] >= 1 && money - cost[index] - cost[follows[index][0]] >= 0){
        ans = ans > f(index+1, money-cost[index]-cost[follows[index][0]]) + value[index] + value[follows[index][0]] ?
        ans : f(index+1, money-cost[index]-cost[follows[index][0]]) + value[index] + value[follows[index][0]];
    }
    if(fans[index] == 2){
        if(money - cost[index] - cost[follows[index][1]] >= 0){
            ans = ans > f(index+1, money-cost[index]-cost[follows[index][1]]) + value[index] + value[follows[index][1]] ?
            ans : f(index+1, money-cost[index]-cost[follows[index][1]]) + value[index] + value[follows[index][1]];
        }
        if(money - cost[index] - cost[follows[index][0]] - cost[follows[index][1]] >= 0){
            ans = ans > f(index+1, money-cost[index]-cost[follows[index][0]]-cost[follows[index][1]]) + value[index] + value[follows[index][0]] + value[follows[index][1]] ?
            ans : f(index+1, money-cost[index]-cost[follows[index][0]]-cost[follows[index][1]]) + value[index] + value[follows[index][0]] + value[follows[index][1]];
        }
    }
    dp[index][money] = ans;
    return ans;
}
int main(void){
    int v, p, q;
    scanf("%d%d", &n, &m);
    vector<int> temp;
    for(int i = 0;i <= m;++i){
        follows.push_back(temp);
    }
    for(int i = 1;i <= m;++i){
        scanf("%d%d%d", &v, &p, &q);
        cost[i] = v;
        value[i] = v * p;
        if(q != 0){
            king[i] = false;
            fans[q]++;
            follows[q].push_back(i);
        }else{
            king[i] = true;
        }
    }
    for(int i = 1;i < 61;++i){
        for(int j = 1;j < 32001;++j){
            dp[i][j] = -1;
        }
    }
    printf("%d", f(1, n));
    return 0;
}
相关推荐
练习时长一年2 小时前
LeetCode热题100(二叉树的最大路径和)
算法·leetcode·职场和发展
2401_872418788 小时前
算法入门:数据结构-堆
数据结构·算法
xwz小王子9 小时前
手术机器人登上Science Robotics:2毫米纤细手臂,从3厘米切口完成腰椎神经减压
算法·机器人
黎阳之光10 小时前
视频孪生智护供水生命线:黎阳之光赋能医疗与园区水务高质量升级
运维·物联网·算法·安全·数字孪生
Black蜡笔小新11 小时前
自动化AI算法训练服务器DLTM制造业AI质检工作站助力制造业实现AI智检
人工智能·算法·自动化
嵌入式小能手11 小时前
飞凌嵌入式ElfBoard-进程间的通信之命名管道
linux·服务器·算法
啦哈拉哈11 小时前
Leetcode题解记录-hot100(81-100)
算法·leetcode·职场和发展
csdn_aspnet11 小时前
Java 霍尔分区算法(Hoare‘s Partition Algorithm)
java·开发语言·算法
诸葛务农11 小时前
道路行驶条件下电动汽车永磁电机的有效使用寿命及永磁体的失效和回收再利用(下)
java·开发语言·算法
snow@li11 小时前
AI:理解 大数据、算法、算力、电力、生成式AI、token 之间的关系
大数据·人工智能·算法