暴搜:
递归搜索所有的选法的取值。
定义递归函数dfs(u,cnt,s),表示当前搜索到第u个小精灵,已经收服了cnt个小精灵,皮卡丘当前的体力为s。
对于当前这个小精灵,有两种选择:收服或离开。
如果选择收服,那么精灵球数量会减少,皮卡丘的体力也会减少,同时收服的小精灵数量加1。
如果选择离开,那么精灵球数量不变,皮卡丘的体力也不会减少,但是小精灵数量不会增加。
递归边界为:当精灵球数量为0或者皮卡丘体力小于等于0时,递归结束。
每次递归时,更新答案C和R,并尝试收服下一个小精灵(即dfs(u+1,cnt+1,s-hp))或者离开下一个小精灵(即dfs(u+1,cnt,s))。
每个小精灵的收服或离开都可以看做是一个状态,因此可以用递归搜索进行枚举,求得最终的答案。
#include <iostream>
#include <cstring>
#include <algorithm>
using namespace std;
const int N = 25;
int n, m, k;
int w[N], t[N];
int ans, res;
// dfs(u, cnt, rest): u 表示当前考虑的小精灵编号,cnt 表示已经收服的小精灵数量,rest 表示皮卡丘剩余的体力值。
void dfs(int u, int cnt, int rest)
{
if (u == k) // 边界情况,搜索到小精灵数量的最大值,退出递归
{
if (cnt > ans) // 如果当前收服的小精灵数量比已经搜索到的最大值还大,更新答案
{
ans = cnt;
res = rest; // 更新皮卡丘的剩余体力值
}
else if (cnt == ans) // 如果当前收服的小精灵数量等于已经搜索到的最大值,比较皮卡丘的剩余体力值,更新更大的那个
{
res = max(res, rest);
}
return;
}
if (rest <= 0) return; // 如果皮卡丘已经没有体力了,返回
dfs(u + 1, cnt, rest); // 不捕捉当前小精灵,直接搜索下一个小精灵
if (w[u] <= n) dfs(u + 1, cnt + 1, rest - t[u]); // 捕捉当前小精灵,更新收服小精灵的数量和皮卡丘的体力值
}
int main()
{
cin >> n >> m >> k;
for (int i = 0; i < k; i ++ ) cin >> w[i] >> t[i];
dfs(0, 0, m); // 从第一个小精灵开始搜索,当前还没有收服任何小精灵,皮卡丘还有 m 点体力。
cout << ans << " " << m - res << endl; // 输出最大收服小精灵数量和此时皮卡丘的剩余体力值
return 0;
}
DP:
揭露题目本质:
- 精灵球个数 - 背包的体积;
皮卡丘的血槽 - 背包的重量;
抓一只野生精灵的精灵球数 - 花费1;
抓一只野生精灵的所受伤害 - 花费2;
价值:可以收服的小精灵的数量,每只小精灵的价值为 1。 - 由于存在两个花费,所以可知这是一个二维费用背包问题!直接开始设方程:f[i][j][k];
状态表示:
f[i][j][k]:表示从前 i 件物品里面选,花费1不超过 j, 花费2不超过 k 的选法里面所选精灵数量最大的选法!
状态更新:
考虑当前第 i 个物品:可以选和不选两种情况:
1.不选:f[i-1][j][k],则从前 i - 1件物品里面选,花费1和花费2不超过 j 和 k 的选法的最大值(继承思想)。
2.选:f[i-1][j-v[i]][k-w[i]] + 1;选第 i 个精灵所以数量+1,然后利用余额从前 i-1 件里面选取最大数量的精灵个数。 - 注意:题目中说了一旦皮卡丘的体力值是小于等于0的时候,就需要停止了,并且当前使得皮卡丘爆0的那只小精灵,也不会被收复,比如说皮卡丘血槽为 10,一只小精灵的伤害也是10,那么收复这只小精灵的话,则最后体力为0,则小精灵也不会被收复。所以说体力值为10的话,10伤害的精灵不能收复,而我们的递推式表示的是10伤害的也能选取,所以说只能从10-1开始!
- 最后的while循环指的是:我们在求取了花费2(皮卡丘体力值)不超过 m-1的情况下所能捕获精灵的最大数量。那么我们想知道花费 m-2 能否捕获那么多精灵,m-3呢?m-4呢?所以说是逆推。使得在满足捕获的最大精灵数量不变的情况下花费2最小!
#include <iostream>
#include <cstring>
#include <algorithm>
using namespace std;
const int N = 1e3+10, M = 5e2+10, K = 1e2 + 10;
int f[N][M]; //表示从前i件物品里面选,花费一不超过j,花费2不超过k的选法的最大价值。
int n, m, k;
int main()
{
cin >> n >> m >> k;
for (int i=0; i < k; i ++) //k只小精灵!
{
int v1, v2, w;
cin >> v1 >> v2; //花费1和花费2!
for (int j=n; j >= v1; j --) //倒推!
{
for (int p=m-1; p>=v2; p--)
{
f[j][p] = max(f[j][p], f[j-v1][p-v2] + 1);
}
}
}
cout << f[n][m-1] << " ";
int res=m-1; //求最大数量不变的情况下,皮卡丘的体力值的最大可以保留多少!
while (res > 0 && f[n][res-1] == f[n][m-1]) res --;
cout << m - res << endl;
return 0;
}
二进制枚举:回头更