问题描述
有\(N\)件物品和一个容量是\(V\)的背包,每件物品都有无限件可用。
第\(i\)种物品的体积是\(v_i\),价值是\(w_i\)。求解将哪些物品装入背包,可使这些物品总体积不超过背包容量,且总价值最大。
解题思路
内层嵌套循环
01背包问题每样物品只能使用一件,而针对完全背包问题,我们只需要在内层有关体积的循环中,再添加一层循环,枚举一共使用了多少件物品\(i\)即可。
for (int i = 1; i <= n; i++) {
for (int j = m; j >= v[i]; j--) {
for (k = 1; k * v[i] <= j; k++) {
dp[j] = max(dp[j], dp[j - k * v[i] + k * w[i]);
}
}
}
更改遍历方向
在01背包问题中,我们内层关于体积的循环,是从大到小的,这是为了保证在比较max(dp[j], dp[j - v[i]] + w[i])
时,使用的是上一次i
循环的数值;
而在完全背包问题中,内层关于体积的循环,修改成从小到大即可,此时dp = max(dp[j], dp[j - v[i]] + w[i])
中,dp[j - v[i]] + w[i]
使用的就是本次i
循环中的数值,而i
循环中,dp[j - v[i]] = max(dp[j - v[i]], dp[(j - v[i]) - v[i]] + w[i])
,依次往前递推,总能找到那个最大值dp[j - k * v[i]] + k * w[i]
。
事实上,内层的体积循环中,遍历方向由大到小就是保证每个物品只使用一次,由小到大则是可以使用无限次。
for (int i = 1; i <= n; i++) {
for (int j = v[i]; j <= m; j++) {
dp[j] = max(dp[j], dp[j - v[i]] + w[i]);
}
}