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[动态规划]装箱问题

2012-05-06 09:16阅读:
装箱问题(pack.cpp)
【问题描述】有一个箱子容量为V(正整数,0<=V<=20000),同时有n个物品(0<n<=30),每个物品有一个体积(正整数)。
要求n个物品中,任取若干个装入箱内,使箱子的剩余空间为最小。
【输入样例】
24
6
8
3
12
7
9
7
【输出样例】
0
样例说明:
24——表示箱子容量
6——表示n个物品
8——n行,分别表示n个物品的体积
312
7
9
7

方法一、使用二维数组f[i][j],表示前i个物品装入容量为j的箱子能获得的最大体积,
动态转移方程: f[i][j]=max(f[i-1][j],f[i-1][j-a[i]]+a[i]);
#include <iostream>
using namespace std;
int f[31][20001];
int main()
{
freopen('pack.in','r',stdin);
freopen('pack.out','w',stdout);
int V,n,i,j;
cin>>V>>n;
int a[n+1];
for(i=1;i<=n;i++)
cin>>a[i];
for(i=1;i<=n;i++)
for(j=1;j<=V;j++)
{
if(j<a[i])
f[i][j]=f[i-1][j];
else
f[i][j]=max(f[i-1][j],f[i-1][j-a[i]]+a[i]);
}
cout<<V-f[n][V];
while(1);
return 0;
}
方法二、方法一虽好,但占用内存空间较大,改用一维数组f[j]:
仍表示前i个物品装箱能获得的最大体积。
#include <iostream>
using namespace std;
int f[20001];//f[j]表示前i个物品装入获得的最大体积
int main()
{
freopen('pack.in','r',stdin);
freopen('pack.out','w',stdout);
int V,n,i,j;
cin>>V>>n;
int a[n+1];
for(i=1;i<=n;i++)
cin>>a[i];
for(i=1;i<=n;i++)
{
for(j=V;j>=1;j--)
{
if(j<a[i]) f[j]=max(f[j-1],f[j]);//虽然f[j]总是大于f[j-1],但这一句为什么不能少?
else f[j]=max(f[j],f[j-a[i]]+a[i]);
}
}
cout<<V-f[V];
//while(1);
return 0;
}

方法三、
#include <fstream>
using namespace std;
ifstream fin('pack.in');
ofstream fout('pack.out');
int f[20001];
int main()
{
int v,n,a[31],i,j,d;
fin>>v>>n;

for(i=1;i<=n;i++)
fin>>a[i];

for(i=1;i<=n;i++)//对n种物品
{
for(j=v;j>0;j--)//j为剩余空间
if(f[j]==1&&j+a[i]<=v)
f[j+a[i]]=1;
f[a[i]]=1;
}
d=v;

while(d>0&&f[d]!=1)
d--;

fout<<v-d<<endl;
fin.close();
fout.close();
return 0;
}
试问方法三中f[j]的含义是什么?

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