cf808E(三分)

题目链接:http://codeforces.com/problemset/problem/808/E

题意:给出n个体积为wi, 价值为ci的物品,背包容量为m,求能容纳的最大物品价值,其中 1<=wi<=3;

思路:看到题目首先想到了atcoder的一道题http://www.cnblogs.com/geloutingyu/p/6789985.html

然而这里的 n 为 1e5,直接贪心枚举肯定是不行的.可以考虑O(nlogn)的算法...

这里可以先按照价值从大到小枚举体积为3的物品,用剩余的容量去装体积为1, 和 2 的物品使剩余空间取得最大值,所有枚举情况中的最大值即为答案;

现在问题转化成了在O(longn)的时间复杂度内求出剩余空间能容纳的1,和2物品最大价值,以物品2的数目为 x 轴,能容纳的最大价值为 y 轴,

将其描点再连成光滑曲线后是一条单峰抛物线 / 单峰拋物线的一侧 ;可以做个简易的证明,对于已经降序排列的物品1, 物品2 显然其单位体积的

价值是非递增的,用 i 表示当前选了 i 个物品2,area2( i )为前 i 个物品平均单位体积的价值,显然 area2( i )是随 i 非递增的,物品1同理,并且这里的容量是固定的,

所以其在以物品2的数目为x轴,最大价值为 y 轴的直角坐标系中的图形为:

  1,若物品1, 2的体积和不大于背包剩余空间,则其为单峰函数的左侧;

  2,对于物品1, 2的体积和大于背包剩余空间,有:

    a,若area2(index2) > area1(1),其中index2为物品2的数目,则其为单峰函数左侧;

    b,若area2(1) < area1(index1),其中index1为物品1的数目,则其为单峰函数右侧;

    c,其他情况则存在峰;

对于单峰函数直接三分一下物品2的数目即可找峰值,注意这里可能会存在单调的情况(为单峰函数的一侧),所以还要判断一下边界;

ps:我试了下先枚举物品3再三分物品1的数目wa了,百思不得其解,望路过的大佬指教~

代码:

 1 #include <iostream>
 2 #include <stdio.h>
 3 #include <algorithm>
 4 #define ll long long
 5 using namespace std;
 6 
 7 const int MAXN = 3e5+10;
 8 ll a[MAXN], b[MAXN], c[MAXN];
 9 ll va[MAXN], vb[MAXN], vc[MAXN];
10 int n, m, indxa=1, indxb=1, indxc=1;
11 
12 bool cmp(ll a, ll b){
13     return a > b;
14 }
15 
16 void get_v(void){
17     for(int i=1; i<=m; i++){
18         va[i] = va[i-1] + a[i];
19     }
20     for(int i=1; i*2<=m; i++){
21         vb[i<<1] = vb[(i-1)<<1] + b[i];
22         vb[(i<<1)-1] = vb[(i-1)<<1];
23     }
24     for(int i=1; i*3<=m; i++){
25         vc[i*3] = vc[(i-1)*3] + c[i];
26     }
27 }
28 
29 ll f(int x, int w){
30     if(x*2 > w) x=w>>1;
31     return vb[x*2] + va[w-x*2];
32 }
33 
34 ll find(int w){//三分体积为2的数目
35     if(w <= 0) return 0;
36     int l=0, r=w, rmid=w, lmid=0;
37     while(l < r-2){
38         lmid = l+(r-l)/3;
39         rmid = r-(r-l)/3;
40         if(f(lmid, w) > f(rmid, w)) r = rmid;
41         else l = lmid;
42     }
43     return max(max(max(max(f(l, w), f(r, w)), f(lmid, w)), f(rmid, w)), f(0, w));//***注意这里的边界条件
44 }
45 
46 int main(void){
47     ll ans=0;
48     scanf("%d%d", &n, &m);
49     for(int i=0; i<n; i++){
50         int x, y;
51         scanf("%d%d", &x, &y);
52         if(x == 1) a[indxa++] = y;
53         else if(x == 2) b[indxb++] = y;
54         else c[indxc++] = y;
55     }
56     sort(a+1, a+indxa, cmp);
57     sort(b+1, b+indxb, cmp);
58     sort(c+1, c+indxc, cmp);
59     get_v();
60     for(int i=0; i*3<=m; i++){//枚举体积为3的数目
61         ll cnt = vc[i*3];
62         cnt += find(m-i*3);
63         ans = ans > cnt ? ans : cnt;
64     }
65     printf("%lld
", ans);
66     return 0;
67 }
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原文地址:https://www.cnblogs.com/geloutingyu/p/6880669.html