砝碼稱重藍橋杯是藍橋杯比賽中常見的題型之一,題目描述如下:
有M個砝碼,重量分別為m1,m2,m3,......,mm;現在需要用這些砝碼去稱量物體,其中每種砝碼的數量沒有限制,問能稱出多少種不同的物體重量。
一、砝碼稱重問題的基本思路
要解決這道題,我們需要解決以下兩個問題:
1. 如何枚舉出所有可能的物體重量
我們可以用背包模型的思路來解決這個問題:
對於每一個砝碼,我們有兩種選擇:要麼使用它,要麼不使用它。於是,我們可以得到以下的背包轉移方程: dp[i] = dp[i] || dp[i-m[j]] 其中,dp[i]表示能否用砝碼組成重量為i的物體,m[j]表示第j個砝碼的重量。
這個轉移方程的意義很簡單,對於每一個重量i,我們枚舉所有的砝碼,計算將其加入或不加入的情況下,能否表示出重量i。
2. 統計不同的物體重量
我們需要用一個哈希表來統計不同的物體重量。在枚舉每個重量i時,如果在哈希表中沒有重量為i的物體,則將其加入哈希表。
二、代碼示例
1. 暴力枚舉
int m[N]; bool v[N * M]; //標記重量是否可表示 unordered_map mp; //用哈希表存儲所有不同的物體重量,key為物體重量,value為數量 void dfs(int i, int sum, int n) { if (i == n) { //已經枚舉完所有的砝碼 if (!v[sum]) { //如果這個重量還沒有被標記過 v[sum] = true; //標記這個重量可表示 mp[sum]++; //將這個重量加入哈希表中 } return; } dfs(i + 1, sum + m[i], n); //選擇使用第i個砝碼 dfs(i + 1, sum, n); //選擇不使用第i個砝碼 } int main() { int n, ans = 0; cin >> n; for (int i = 0; i > m[i]; dfs(0, 0, n); for (auto p : mp) ans++; //統計不同的物體重量 cout << ans << endl; return 0; }
2. 動態規劃
int m[N]; bool dp[N * M]; //dp[i]表示能否用砝碼組成重量為i的物體 int ans = 0; int main() { int n; cin >> n; for (int i = 0; i > m[i]; dp[0] = true; //重量為0的物體一定可以用0個砝碼錶示 for (int i = 0; i < n; ++i) { //枚舉每個砝碼 for (int j = m[i]; j <= 10000; ++j) { //枚舉可能的重量 dp[j] = dp[j] || dp[j-m[i]]; //轉移方程 } } for (int i = 1; i <= 10000; ++i) { //統計不同的物體重量 if (dp[i]) ans++; } cout << ans << endl; return 0; }
三、總結
砝碼稱重問題是一類比較常見的算法問題,也是藍橋杯比賽中常見的題型之一。本文提供了兩種解題思路:暴力枚舉和動態規劃。在實際應用中,可以根據數據範圍和需求選擇合適的算法,以達到更好的效果。
原創文章,作者:小藍,如若轉載,請註明出處:https://www.506064.com/zh-hant/n/248304.html