##[$AcWing$ $423$. 采药](https://www.acwing.com/problem/content/425/) ### 一、题目描述 辰辰是个天资聪颖的孩子,他的梦想是成为世界上最伟大的医师。 为此,他想拜附近最有威望的医师为师。 医师为了判断他的资质,给他出了一个难题。 医师把他带到一个到处都是草药的山洞里对他说:“孩子,这个山洞里有一些不同的草药,采每一株都需要一些时间,每一株也有它自身的价值。我会给你一段时间,在这段时间里,你可以采到一些草药。如果你是一个聪明的孩子,你应该可以**让采到的草药的总价值最大**。” 如果你是辰辰,你能完成这个任务吗? **输入格式** 输入文件的第一行有两个整数 $T$ 和 $M$,用一个空格隔开,$T$ 代表总共能够用来采药的时间,$M$ 代表山洞里的草药的数目。 接下来的 $M$ 行每行包括两个在 $1$ 到 $100$ 之间(包括 $1$ 和 $100$)的整数,分别表示 **采摘某株草药的时间** 和 **这株草药的价值**。 **输出格式** 输出文件包括一行,这一行只包含一个整数,表示在规定的时间内,可以采到的草药的最大总价值。 **数据范围** $1≤T≤1000$,$1≤M≤100$ **输入样例**: ```cpp {.line-numbers} 70 3 71 100 69 1 1 2 ``` **输出样例**: ```cpp {.line-numbers} 3 ``` ### 二、题目解析 **01背包模型** **状态表示** $f(i,j)$ - **集合** 考虑前 $i$ 个物品,且当前已使用体积为$ j$ 的方案 - **属性** 该方案的价值为最大值 $max$ **状态转移$f(i,j)$**: $$f(i,j)=\begin{equation} \left\{ \begin{array}{lr} 不选第i个物品: f(i-1,j) & \\ 选第i个物品: max\{f(i,j),f(i-1,j-w_i)+v_i\}\\ \end{array} \right. \end{equation}$$ 初始状态:`f[0][0]` 目标状态:`f[n][m]` **集合划分**
### 三、二维朴素作法 时间复杂度:$O(n×m)$ ```cpp {.line-numbers} #include using namespace std; const int N = 110; const int M = 1010; int n, m; int w[N], v[N]; int f[N][M]; int main() { cin >> m >> n; for (int i = 1; i <= n; i++) cin >> v[i] >> w[i]; for (int i = 1; i <= n; i++) for (int j = 1; j <= m; j++) { f[i][j] = f[i - 1][j]; // 不选 if (j >= v[i]) f[i][j] = max(f[i][j], f[i - 1][j - v[i]] + w[i]); // 选 } printf("%d\n", f[n][m]); return 0; } ``` ### 四、一维优化 ```cpp {.line-numbers} #include using namespace std; const int N = 1010; int n, m; int v[N], w[N]; int f[N]; int main() { cin >> m >> n; for (int i = 1; i <= n; i++) cin >> v[i] >> w[i]; // 01背包模板 for (int i = 1; i <= n; i++) for (int j = m; j >= v[i]; j--) f[j] = max(f[j], f[j - v[i]] + w[i]); printf("%d\n", f[m]); return 0; } ```