使用单调队列,可以把求解多重背包问题的复杂度进一步优化到 $O(NM)$
把状态 j 按照除以 $V_i$ 的余数分组,对每一组分别进行计算,不同组之间的状态在阶段 i 不会互相转移。
上代码
for(int i=1;i<=n;i++){
scanf("%d%d%d",&v[i],&w[i],&c[i]);
for(int u=0;u<v[i];u++){
int maxp=(m-u)/v[i];
l=1,r=0;
for(int j=maxp-1;j>=std::max(maxp-c[i],0);j--){
while(l<=r&&calc(q[r],u,i)<=calc(j,u,i)) r--;
q[++r]=j;
}
for(int j=maxp;~j;j--){
while(l<=r&&q[l]>j-1) l++;
if(l<=r) //这句不能忘!!
f[u+j*v[i]]=std::max(f[u+j*v[i]],f[u+q[l]*v[i]]+(j-q[l])*w[i]);
if(j-c[i]-1>=0){
while(l<=r&&calc(q[r],u,i)<=calc(j-c[i]-1,u,i)) r--;
q[++r]=j-c[i]-1;
}
}
}
}
代码中的几句话有必要解释一下
for(int j=maxp-1;j>=std::max(maxp-c[i],0);j--)
这里是预处理,为了让状态能够转移到 maxp,此后队头保存的一直是 j-1 ~ j-c[i] 的最大值
while(l<=r&&q[l]>j-1) l++;
q[l]>j-1 的意义是不让 q[j] 转移到 q[j]
if(j-c[i]-1>=0){
while(l<=r&&calc(q[r],u,i)<=calc(j-c[i]-1,u,i)) r--;
q[++r]=j-c[i]-1;
}
这里的目的是更新队尾,也就是随着 j 的减小,可以从更靠前的状态转移来,但是从 j-1 ~ j-c[i] 都已经在之前更新过队尾了,所以这里更新 j-c[i]-1