编程之美 - 1.6 饮料供货 ☞ 【动态规划】

问题导读:

在微软亚洲研究院上班,大家早上来的第一件事是干啥呢?查看邮件?No,是去水房拿饮料:酸奶,豆浆,绿茶、王老吉、咖啡、可口可乐……(当然,还是有很多同事把拿饮料当做第二件事)。

管理水房的阿姨们每天都会准备很多的饮料给大家,为了提高服务质量,她们会统计大家对每种饮料的满意度。一段时间后,阿姨们已经有了大批的数据。某天早上,当实习生小飞第一个冲进水房并一次拿了五瓶酸奶、四瓶王老吉、三瓶鲜橙多时,阿姨们逮住了他,要他帮忙。

从阿姨们统计的数据中,小飞可以知道大家对每一种饮料的满意度。阿姨们还告诉小飞,STC(Smart Tea Corp.)负责给研究院供应饮料,每天总量为V。STC很神奇,他们提供的每种饮料之单个容量都是2的方幂,比如王老吉,都是23=8升的,可乐都是25=32升的。当然STC的存货也是有限的,这会是每种饮料购买量的上限。统计数据中用饮料名字、容量、数量、满意度描述每一种饮料。

那么,小飞如何完成这个任务,求出保证最大满意度的购买量呢?

解决方案:

package Chapter1;

import java.io.*;

public class Func_1_6_1 {
    public static void main(String []args) {
        Func_1_6_1 f = new Func_1_6_1();
        Beverage []beverages = f.getData("/data/BeautyProgramming/Func_1_6_1.txt");
        System.out.println(f.digitSatisfy(beverages, 7));
    }
    /*
    Opt(v`,i) 为从i到最后一种饮料中,算出总量为v`的最大满意度之和
    Opt = max{
        k*Hi + Opt(v` - vi*k, i+1)
    }
     */
    // volume时最大满意度
    int digitSatisfy(Beverage []beverages, int volume) {
        // 如果beverages 没有数据,或者volume为0 直接返回 -1
        if (beverages == null || beverages.length == 0 || volume == 0) {
            return -1;
        }

        //创建opt数组
        int v = volume;
        int t = beverages.length;
        int [][]opt = new int[v+1][t+1];

        //初始化opt
        int INF = 1000;
        opt[0][t] = 0;
        for (int i = 1; i <= v; i++) opt[i][t] = -INF; // 边界
        for (int i = t-1; i >= 0; i--) {
            int mark = beverages[i].mark;
            int content = beverages[i].content;
            int count = beverages[i].count;
            // 体积
            for (int j = 0; j <= v; j++) {
                opt[j][i] = -INF; // 相对边界
                // max
                for (int k = 0; k <= count; k++) {
                    if (j < k*content) break;
                    int x = opt[j-k*content][i+1] + mark*k;
                    if (x >= opt[j][i]) opt[j][i] = x;
                }
            }
        }
        /*
        装不满:
        3
        1 4 2
        2 4 3
        3 4 4
         */
        int res = -INF;
        for (int []i : opt)
            res = i[0] > res ? i[0] : res;
        return res; // 状态转移公式的最外层结果
    }
    // 饮料
    class Beverage {
        int mark; // 打分
        int content; // 容量
        int count; // 数量

        public Beverage(int mark, int content, int count) {
            this.mark = mark;
            this.content = content;
            this.count = count;
        }
    }
    // 将string 转int
    int[] parseInt(String []str) {
        int []res = new int[str.length];
        for (int i = 0; i < str.length; i++) {
            res[i] = Integer.parseInt(str[i]);
        }
        return res;
    }
    // 得到data
    Beverage[] getData(String file_path) {
        Beverage []beverages;
        BufferedReader reader = null;
        try {
            reader = new BufferedReader(
                    new InputStreamReader(
                            new FileInputStream(
                                    new File(file_path))));
            String line = null;
            String []str;
            int []digit;

            int total = Integer.parseInt(reader.readLine());

            beverages = new Beverage[total];
            for (int i = 0; i < total; i++) {
                if ((line = reader.readLine()) != null) {
                    str = line.split(" ");
                    digit = parseInt(str);
                    int mark = digit[0];
                    int content = digit[1];
                    int count = digit[2];
                    beverages[i] = new Beverage(mark, content, count);
                }
            }
            return beverages;
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
            return null;
        }
    }
}

9
2 1 2
3 1 2
5 1 3
4 1 3
6 2 2
5 2 3
4 2 4
18 4 1
12 4 2

33

    原文作者:PeersLee
    原文地址: https://blog.csdn.net/peerslee/article/details/77418065
    本文转自网络文章,转载此文章仅为分享知识,如有侵权,请联系博主进行删除。
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