##[$AcWing$ $9$. 分组背包问题](https://www.acwing.com/problem/content/description/9/) ### 一、题目描述 有 $N$ 组物品和一个容量是 $V$ 的背包。 每组物品有若干个,**同一组内的物品最多只能选一个**。 每件物品的体积是 $v_{ij}$,价值是 $w_{ij}$,其中 $i$ 是组号,$j$ 是组内编号。 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,且总价值最大。 输出最大价值。 **输入格式** 第一行有两个整数 $N,V$,用空格隔开,分别表示物品组数和背包容量。 接下来有 $N$ 组数据: 每组数据第一行有一个整数 $S_i$,表示第 $i$ 个物品组的物品数量; 每组数据接下来有 $S_i$ 行,每行有两个整数 $v_{ij},w_{ij}$,用空格隔开,分别表示第 $i$ 个物品组的第 $j$ 个物品的体积和价值; **输出格式** 输出一个整数,表示最大价值。 **数据范围** $0 初始状态 :$f[0][0]$ 目标状态 :$f[N][M]$ #### 状态表示 $f[i][j]$ 从前 $i$ 组物品中选择且总体积不大于 $j$ 的最大价值 #### 状态转移 针对第 $i$ 组物品,将整个状态划分成 $s[i]+1$ 类: * ① 第$i$组物品一个都不要:$f[i][j] = f[i-1][j]$ * ② 选第 $i$ 组物品的第一个物品:$f[i][j] = f[i-1][j-v_1]+w_1$ * ③ 选第 $i$ 组物品的第二个物品:$f[i][j] = f[i-1][j-v_2]+w_2$ * ④ 选第 $i$ 组物品的第 $k$ 个物品:$f[i][j] = f[i-1][j-v_k]+w_k$ * ... $$\large f[i][j]=max(f[i][j], f[i-1][j-v_k]+w_k)) \ k \in [0, 1, 2,...,s_i]$$ #### 初始化 $f[0][0\sim m] = 0$ 表示在选择 `0` 组物品时对于任何体积来讲,其最大价值均为 `0` ### 三、二维数组版本 ```cpp {.line-numbers} #include using namespace std; const int N = 110; int n, m; int f[N][N], v[N][N], w[N][N], s[N]; int main() { cin >> n >> m; for (int i = 1; i <= n; i++) { cin >> s[i]; // 第i个分组中物品个数 for (int j = 1; j <= s[i]; j++) cin >> v[i][j] >> w[i][j]; // 第i个分组中物品的体积和价值 } for (int i = 1; i <= n; i++) // 每组 for (int j = 0; j <= m; j++) { // 每个合法体积 f[i][j] = f[i - 1][j]; // 如果一个都不要,那么这一组就相当于白费,给你机会也不中用,继承于i-1 for (int k = 1; k <= s[i]; k++) // 选择第k个 if (j >= v[i][k]) f[i][j] = max(f[i][j], f[i - 1][j - v[i][k]] + w[i][k]); // 枚举每一个PK一下大小 } // 输出打表结果 printf("%d", f[n][m]); return 0; } ``` ### 四、一维数组版本 ```cpp {.line-numbers} #include using namespace std; const int N = 110; int n, m; int v[N][N], w[N][N], s[N]; int f[N]; int main() { cin >> n >> m; for (int i = 1; i <= n; i++) { cin >> s[i]; for (int j = 1; j <= s[i]; j++) cin >> v[i][j] >> w[i][j]; } for (int i = 1; i <= n; i++) for (int j = m; j >= 0; j--) for (int k = 1; k <= s[i]; k++) if (j >= v[i][k]) f[j] = max(f[j], f[j - v[i][k]] + w[i][k]); printf("%d\n", f[m]); return 0; } ```