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2 years ago
##[$AcWing$ $8$. 二维费用的背包问题](https://www.acwing.com/problem/content/8/)
### 一、题目描述
有 $N$ 件物品和一个容量是 $V$ 的背包,背包能承受的最大重量是 $M$。
每件物品只能用一次。体积是 $v_i$,重量是 $m_i$,价值是 $w_i$。
求解将哪些物品装入背包,可使物品总体积不超过背包容量,总重量不超过背包可承受的最大重量,且价值总和最大。
输出最大价值。
**输入格式**
第一行三个整数,$N,V,M$,用空格隔开,分别表示物品件数、背包容积和背包可承受的最大重量。
接下来有 $N$ 行,每行三个整数 $v_i,m_i,w_i$,用空格隔开,分别表示第 $i$ 件物品的体积、重量和价值。
**输出格式**
输出一个整数,表示最大价值。
**数据范围**
$0<N1000,0<V,M100,0<v_i,m_i100,0<w_i1000$
**输入样例**
```cpp {.line-numbers}
4 5 6
1 2 3
2 4 4
3 4 5
4 5 6
```
**输出样例**
```cpp {.line-numbers}
8
```
### 二、分析
每件物品只能 **用一次** 因此是个 **01背包模型**
费用一共有两个,一个是 **体积**,一个是 **重量**,因此是个 **01背包二维费用问题**
本题是一道裸题,直接上 **闫氏DP分析法**
**闫氏DP分析法**
<center><img src='https://cdn.acwing.com/media/article/image/2021/06/19/55909_7844bea6d1-IMG_C0D309FBA487-1.jpeg'></center>
初始状态:`f[0][0][0]`
目标状态:`f[n][V][M]`
#### 状态转移方程:
* 当剩余的空间$j$不能装下当前物品$i$,即$j<v_1$时不能选择$i$物品。
$f[i,j,k]=f[i1,j,k]$
* 当剩余的重量$k$不能装下当前物品$i$,即$k<v_2$时不有选择$i$物品。
$f[i,j,k]=f[i1,j,k]$
* 当$j>=v_1\&\&k>=v_2$时,可以选择要$i$,还是不要$i$。
* 不要$i$:$f[i,j,k]=f[i1,j,k]$
* 要$i$:$f[i,j,k]=f[i1,jv_1,kv_2]+w$
### 三、三维数组解朴素解法
```cpp {.line-numbers}
#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
const int N = 1010;
const int M = 110;
int n;
int m1, m2;
int f[N][M][M];
int main() {
cin >> n >> m1 >> m2;
for (int i = 1; i <= n; i++) {
int v1, v2, w;
cin >> v1 >> v2 >> w;
for (int j = 0; j <= m1; j++)
for (int k = 0; k <= m2; k++) {
f[i][j][k] = f[i - 1][j][k];
if (j >= v1 && k >= v2)
f[i][j][k] = max(f[i - 1][j][k], f[i - 1][j - v1][k - v2] + w);
}
}
printf("%d", f[n][m1][m2]);
return 0;
}
```
### 四、二维数组空间优化解法
```cpp {.line-numbers}
#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
const int N = 1010;
const int M = 110;
int n;
int m1, m2;
int f[M][M];
int main() {
cin >> n >> m1 >> m2;
for (int i = 1; i <= n; i++) {
int v1, v2, w;
cin >> v1 >> v2 >> w;
for (int j = m1; j >= v1; j--)
for (int k = m2; k >= v2; k--)
f[j][k] = max(f[j - v1][k - v2] + w, f[j][k]);
}
printf("%d\n", f[m1][m2]);
return 0;
}
```