学习目标
前置知识与环境
先阅读 第 14 章对应小节,并确保本机可使用 C++17。首次运行可执行 make doctor;Windows 未安装 Make 时可在仓库根使用 pnpm 命令。
题目
有 n 件物品,每件有重量、价值和组号。同一组最多选择一件,背包容量为 C,求最大价值。
输入格式
第一行 C n,随后 n 行为 weight value group。
输出格式
输出最大价值。
数据范围
C ≤ 1000,n ≤ 1000,组数不超过 100。
样例输入
text
10 3
4 7 1
6 9 1
5 8 2样例输出
text
15做题前先填状态卡
| 问题 | 本题答案 |
|---|---|
| 状态 | dp[c] 表示处理完若干整组后容量 c 内的最大价值。 |
| 选择 | 当前组不选,或选其中恰好一件。 |
| 转移 | 新层从旧层复制,再用旧层 dp[c-weight]+value 更新各候选。 |
| 初值 | 未处理任何组时均为 0。 |
| 顺序 | 按组处理;组内候选必须共同读取上一组状态。 |
| 答案 | dp[C]。 |
不要急着写循环。先用一个最小输入手算状态表,再检查每个右侧依赖是否已经计算;如果依赖来自“当前物品的新状态”,还要说明这是否意味着允许重复选择。
复杂度目标
时间 O(Cn),空间 O(C) 或双层数组。
测试设计提示
公开测试共 20 组、总分 100 分,覆盖样例、最小规模、单行/单列或单元素、不可达/全负/重复值等题型边界,以及容易暴露循环方向和初始化错误的回归输入。测试只接受标准输出;调试信息请写到标准错误。
运行与评分
powershell
cd labs/chapter-14/exercise/E-14-27-group-knapsack
make run
# 没有 Make 时,在仓库根执行
pnpm lab:run -- labs/chapter-14/exercise/E-14-27-group-knapsack
# 作者与 CI 的严格检查
pnpm lab:verify -- labs/chapter-14/exercise/E-14-27-group-knapsack完成清单
思考与复盘
- 如果改用另一种状态定义,转移和循环顺序会怎样变化?
- 哪个最小反例最容易暴露「若在同一组内原地连续更新,会错误地选中同组多件物品。」?
- 能否压缩空间?压缩后会不会覆盖本轮仍需读取的状态?
题目来源与课程化说明
核心问题参考 洛谷 P1757。本 Lab 为课程标准输入/输出环境重新表述题面,并独立编写参考实现与测试数据;不复制第三方题解、代码或隐藏测试。