欢迎您访问程序员文章站本站旨在为大家提供分享程序员计算机编程知识!
您现在的位置是: 首页  >  IT编程

NOIP模拟day1-T1(完全背包)

程序员文章站 2023-01-22 20:48:50
题目 Maxtir 最近买了一个背包。 Maxtir 有一个容量为 m 的背包。Sao 有 n 种物品,第 i 种物品的体 积为 ai ,价值为 b i 。Sao 的每种物品都有无限多件,Maxtir 可以任取。 在不超过背包容量的前提下,Maxtir 要求所能获得的最大价值。

题目

maxtir 最近买了一个背包。
maxtir 有一个容量为 m 的背包。sao 有 n 种物品,第 i 种物品的体
积为 ai ,价值为 b i 。sao 的每种物品都有无限多件,maxtir 可以任取。
在不超过背包容量的前提下,maxtir 要求所能获得的最大价值。

输入输出

输入格式

第1行输入两个正整数 n , m 。
第 2 至 n + 1行,每行输入两个正整数 ai , b i 。

输出格式

一个整数,表示 maxtir 所能获得的最大价值。
输入样例#1
2 15
3 2
5 3
输出样例#1
10
输入样例#2
3 70
71 100
69 1
1 2
140
输入/输出样例#3
见下发文件 backpack3.in/backpack3.out

数据范围

对于 20% 的数据, n , m ≤ 103 。
对于 40% 的数据, n , m ≤ 10 4 , ai , b i ≤ 10 。
对于 60% 的数据, n , m ≤ 105 。
对于 100% 的数据, n ≤ 10 6 , m ≤ 10 16 , ai , b i ≤ 100 。

分析

本人40pts的方法就不说了,放下正确分析:
按照noip的惯例,此题是一道送分题。
对于 60% 的数据,我们可以发现其实 n不大于100 ,若两种物品 ai 相同,
则 bi 较小的应该被舍弃,复杂度 o(am) 。
对于100 % 的数据,我们先证明一个引理:
引理:给定任意 n 个整数,它们之中存在若干个整数的和为 n 的
倍数。
证明:设 n 个整数为 a 1 , a 2 , a3 ,……, a n , \(sn=\sum_{i=1}^{n}ai\)
对于 s0 , s1 , s 2 , s 3 ,…… , sn 这 n+1 个数,至少有两个数模 n 相同,则
这两个数的差为 n 的倍数,证毕。
回到题目,设第 s 种物品为性价比最高的物品之中 ai 最小的物
品。设最优情况下有 x 件非第 s 种物品,则我们可以证明:
定理:存在一种最优情况使得 x < as 。
证明:若 x >= as ,则存在若干件物品的 ai 和为 as 的倍数,将这些物
品用第 s 种物品替换一定不劣。
于是这 x 件非第 s 种物品的 ai 和最大为 100a s 。于是我们选择
(n/as)-100 件第 s 种物品,剩下的空间做完全背包,复杂度 o(a^3)。

代码

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;

typedef long long ll;
const int m = 105;
const int n = 2e4 + 50;
ll m, ans, cnt, f[n];
int n, p[m][m];

struct data {
    int x, y;
    
    data(int _x = 0, int _y = 0): x(_x), y(_y) {}
    
    bool operator < (const data &t) const {
        int flag = x * t.y - y * t.x;
        if (flag == 0) return x < t.x;
        return flag < 0;
    }
} a[m];

int main() {
    freopen("backpack.in", "r", stdin);
    freopen("backpack.out", "w", stdout);
    scanf("%d%i64d", &n, &m);
    for (int x, y; n--; ) {
        scanf("%d%d", &x, &y);
        p[x][y] = 1;
    }
    n = 0;
    for (int x = 1; x <= 100; x++) {
        for (int y = 100; y >= 1; y--) {
            if (p[x][y]) {
                a[++n] = data(x, y);
                break;
            }
        }
    }
    for (int i = 2; i <= n; i++)
        if (a[i] < a[1]) swap(a[i], a[1]);
    cnt = m / a[1].x - 100;
    ans = cnt * a[1].y;
    m -= cnt * a[1].x;
    for (int i = 1; i <= n; i++)
        for (int j = a[i].x; j <= m; j++)
            f[j] = max(f[j], f[j - a[i].x] + a[i].y);
    printf("%i64d\n", ans + f[m]);
    return 0;
}