邮票问题---动态规划

来源:互联网 发布:软件项目报价表 编辑:程序博客网 时间:2024/06/05 16:51

已知一个 N 枚邮票的面值集合(如,{1 分,3 分})和一个上限 K —— 表示信封上能够贴 K 张邮票。计算从 1 到 M 的最大连续可贴出的邮资。例如,假设有 1 分和 3 分的邮票;你最多可以贴 5 张邮票。很容易贴出 1 到 5 分的邮资(用 1 分邮票贴就行了),接下来的邮资也不难: 

6 = 3 + 3 
7 = 3 + 3 + 1 
8 = 3 + 3 + 1 + 1 
9 = 3 + 3 + 3 
10 = 3 + 3 + 3 + 1 
11 = 3 + 3 + 3 + 1 + 1 
12 = 3 + 3 + 3 + 3 
13 = 3 + 3 + 3 + 3 + 1

然而,使用 5 枚 1 分或者 3 分的邮票根本不可能贴出 14 分的邮资。因此,对于这两种邮票的集合和上限 K=5,答案是 M=13。

输入:

第 1 行: 两个整数,K 和 N。K(1 <= K <= 200)是可用的邮票总数。N(1 <= N <= 50)是邮票面值的数量。 
第 2 行至末尾: N 个整数,每行 15 个,列出所有的 N 个邮票的面值,面值不超过 10000。

输出:

一个整数,从 1 分开始连续的可用集合中不多于 K 张邮票贴出的邮资数。

样例输入:

5 2
1 3

样例输出:

13


分析:

1.数据分析:每个信封最多贴K(K<=200)张邮票,每张邮票的面值不超过10000,能贴出最大的邮资不超过2000000,可用一个数组来表示能够表示贴出每种邮资。


2.算法分析:

(1)搜索:每种邮票最多贴200张,总共50种,朴素的深搜规模将达到50^200。

(2)动态规划:

        <1>阶段:能够构成每个面值为阶段。比如能构成的面值为1到V,那么总共为V个阶段。

        <2>状态:dp[i]表示构成面值i所需要的最少邮票数.

        <3>决策:对于样例数据1和3两种面值的邮票:

                    构成邮资0:所需要邮票张数为0张,dp[0]=0;

                    构成邮资1:只能用1分的邮票,所需要邮票张数1张,dp[1]=1;

                    构成邮资2:只能用1分的邮票,所需要邮票张数2张,dp[2]=2;

                    构成邮资3:

                             *1.若选择使用一张1分的邮票,dp[3]=dp[2]+1=3………dp[3-1]+1

                             *2.若选择使用一张3分的邮票,dp[3]=dp[0]+1=1………dp[3-3]+1

                                       dp[3]=min{dp[2]+1,dp[0]+1}=1;

                     构成邮资4:

                             *1.若选择使用一张1分的邮票,dp[4]=dp[3]+1=2………dp[4-1]+1

                             *2.若选择使用一张3分的邮票,dp[4]=dp[1]+1=2………dp[4-3]+1

                                       dp[4]=min{dp[3]+1,dp[1]+1}=2;

        <4>状态转移方程:dp[i]=min{dp[i-a[j]]+1}    i>=a[j]  1<=j<=n    f[i]<=k;

#include <iostream>  #include <algorithm>    using namespace std;    int Answer;  int dp[2000001];    int main(int argc, char** argv)  {      int T, test_case;             cin >> T;      for (test_case = 0; test_case < T; test_case++)      {            Answer = 0;          int K = 0;          int N = 0;            cin >> K >> N;          int *a = new int[N+1];          for (int i = 0; i < N; i++)          {              cin >> a[i];          }            sort(a, (a + N));          dp[0] = 0;            while (dp[Answer] <= K)          {              Answer++;              dp[Answer] = 999999;              for (int j = 0; j < N && a[j] <= Answer; j++)              {                  if (dp[Answer - a[j]] + 1 < dp[Answer])                      dp[Answer] = dp[Answer - a[j]] + 1;              }          }          cout << "Case #" << test_case + 1 << endl;          cout << Answer << endl;          delete[]a;      }        return 0;}  

原作者写的内容有错误,解释的地方发生错误很难看得懂,所以纠正了一下。文章最下面是作者的原文链接;

转自【算法】【动态规划】 邮票问题