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知道砝碼稱重問題
點擊次數:1082 更新時間:2013-08-24

 知道砝碼稱重問題

【問題描述】

    設有1g、2g、3g、5g、10g、20g的砝碼各若干枚(其總重<=1000),用他們能稱出的重量的種類數。
【輸入文件】
a1 a2 a3 a4 a5 a6
    (表示1g砝碼有a1個,2g砝碼有a2個,…,20g砝碼有a6個,中間有空格)。
【輸出文件】
Total=N
    (N表示用這些砝碼能稱出的不同重量的個數,但不括個砝碼也不用的情況)。
【輸入樣例】
    1 1 0 0 0 0 
【輸出樣例】
Total=3

枚舉法
【還是犯了些錯的 比如 read寫成readln 還有循環時把w[1]的循環寫成1→g[1]了(應該是0→g[1]) 結果莫名沒過3個點 殘念】

 

材質種類— 無磁不銹鋼.非磁性不銹鋼,銅鍍鉻,鐵鍍鉻。
砝碼形狀— 園柱體.園錐體.板形.片形.圈(環)形.騎形.條(棒)形
組合形式— 常規組合5.2.2.1,(可按用戶需求任意組合)
精度等級— 等(E2). 二等(F1實差). F1 (三級允差). F2 (四級). M1 (五級). M2(六級)

【顯然寫的太長了……ORZ】
program weight;
const w:array[1..6] of integer=(1,2,3,5,10,20);
var i,j,k,l,m,n,total,sum:longint;
    g:Array [1..6] of integer;
    f:array[1..1000] of boolean;

begin
assign(input,'weight.in');
reset(input);
assign(output,'weight.out');
rewrite(output);

sum:=0;
total:=0;
for i:=1 to 6 do
    begin
      read(g[i]);
    end;

for i:=1 to g[1] do
    begin
      sum:=w[1]*i;
      if not f[sum] then
                      begin
                        f[sum]:=true;
                        inc(total);
                      end;
    end;

for i:=1 to g[2] do
    begin
      sum:=w[2]*i;
      if not f[sum] then
                      begin
                        f[sum]:=true;
                        inc(total);
                      end;
    end;

for i:=1 to g[3] do
    begin
      sum:=w[3]*i;
      if not f[sum] then
                      begin
                        f[sum]:=true;
                        inc(total);
                      end;
    end;

for i:=1 to g[4] do
    begin
      sum:=w[4]*i;
      if not f[sum] then
                      begin
                        f[sum]:=true;
                        inc(total);
                      end;
    end;

for i:=1 to g[5] do
    begin
      sum:=w[5]*i;
      if not f[sum] then
                      begin
                        f[sum]:=true;
                        inc(total);
                      end;
    end;

for i:=1 to g[6] do
    begin
      sum:=w[6]*i;
      if not f[sum] then
                      begin
                        f[sum]:=true;
                        inc(total);
                      end;
    end;


    for i:=0 to g[6] do
      for j:=0 to g[5] do
        for k:=0 to g[4] do
          for l:=0 to g[3] do
            for m:=0 to g[2] do
              for n:=0 to g[1] do
                begin
                  sum:=w[1]*n+w[2]*m+w[3]*l+w[4]*k+w[5]*j+w[6]*i;
                  if not f[sum] then
                                   begin
                                     f[sum]:=true;
                                     inc(total);
                                   end;
                end;
wrin('Total=',total-1);

close(input);
close(output);
end.

枚舉簡易法
zui容易想到的方法就是枚舉出有幾個1g,幾個2g,幾個3g……幾個20g,然后統計有幾種不同的重量。用數組w[1]~w[6]表示重量,q[1]~q[6]表示選擇方案。算法描述如下(Pascal語言):
for q[1]:=0 to a1 do
for q[2]:=0 to a2 do
for q[3]:=0 to a3 do
for q[4]:=0 to a4 do
for q[5]:=0 to a5 do
for q[6]:=0 to a6 do begin
sum:=0;
for i:=1 to 6 do sum:=sum+q[i]*w[i];
end;
利用6個for循環可以算出總重量sum,剩下的工作就是要判斷sum是否已經出現過即判重。要實現這點很簡單,注意到條件:其總重<=1000,可以開個[0..1000]的boolean數組H,設初值為false,然后H[sum]:=true,zui后統計在H[1..1000]中有幾個true即可。
總結:此枚舉算法著實弱智,但事實上此算法可以通過所有的測試數據,在比賽中使用可以省時省力。因此我們要改變印象中枚舉算法是低效的觀念,在沒有方法時,枚舉往往是突破口。

DP法
【就是個01背……但是我zui悲哀的是忘了初始化 好容易想明白為什么必須要f[0]:=true;結果還忘了寫……】
【把問題稍做個改動,已知a1+a2+a3+a4+a5+a6個砝碼的重量w[i], w[i]∈{ 1,2,3,5,10,20} 其中砝碼重量可以相等,求用這些砝碼可稱出的不同重量的個數。】
【這樣改就是經典的0/1背問題的簡化版了,求解方法*和上面說的樣,這里就不多說了,只是要注意這個題目不是求zui載重量,是統計所有的可稱出的重量的個數?!?br />program weight_DP;
const maxn=1005;
      w:array [1..6] of integer=(1,2,3,5,10,20);
var i,j,k,total:longint;
    a:array[1..6] of integer;
    f:array[0..maxn] of boolean;

begin
assign(input,'weight.in');
reset(input);
assign(output,'weight.out');
rewrite(output);

total:=0;
fillchar(f,sizeof(f),false);
for i:=1 to 6 do
    read(a[i]);

f[0]:=true;
for i:=1 to 6 do
    for j:=1 to a[i] do
      for k:=maxn downto w[i] do
        begin
          if f[k-w[i]] then f[k]:=true;
        end;
for i:=1 to maxn do
    if f[i] then inc(total);
wrin('Total=',total);

close(input);
close(output);
end.   

 

什么叫做砝碼
具有給定質量和規定形狀的實物量具。供檢定衡器和在衡器上行衡量時使用。砝碼必須與天平或秤相結合(用于秤上的砝碼常稱為砣),才能用于測定其他物體的質量,故它是種從屬的實物量具。中在夏代即出現相當于砝碼的“權”。此后的4000多年間,不同朝代有不同形狀和材質的“權”作為衡量的量具。在現代質量計量中,砝碼是質量量值傳遞的標準量具。質量量值以保存在法計量局的鉑銥合金千克原器實物為*基準器。各均將砝碼分為家千克基準、家千克副基準、千克工作基準,以及由千克的倍量和分量構成的工作基準組和各等工作標準砝碼。家千克基準各均只有個。中的家千克基準是1965年由計量局檢定、編號為60的鉑銥合金千克基準砝碼。家千克基準與家作證基準、家千克副基準、千克工作基準、標準砝碼組成質量量值傳遞系統。為衡量各種不同質量的物體,千克工作基準配有套由其倍量和分量組成的、質量由到小、個數zui少而又能組成任何量值的工作基準組。工作基準組及標準砝碼通常分為千克組(120kg)、克組 (150g)和毫克組(1500mg),根據需要還可以有微克組或其他種砝碼組合(如在臺秤上采用的增砣組)。砝碼的組合形式通常有 5、3、2、1,5、2、2、1和5、2、1、1。
 

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