[HDU4336]Card Collector(概率DP and 概率容斥)(过程详解)

这篇博客详细介绍了如何使用概率DP和容斥原理解决吃干脆面集卡片问题。博主分享了两种方法,一是通过概率DP,建立状态压缩的Dp模型,解析了转移方程;二是运用容斥原理,先计算单张卡片的期望次数,再排除已包含的情况。两种方法都有对应的代码实现。

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这是我这两类题目的第一次尝试

我会对过程进行详解

剖析题意:

意思就是你吃干脆面集卡片,

多组数据,每组数据,给定n种卡片,以及开到每一种卡片的概率。

求开到所有卡片的期望次数。

方法一:概率dp

最后是(fs+1)

首先n<=20,又是集到或没集到,看得出来状态压缩Dp的雏形:

我习惯顺推,情况的表示可能与常见表示方式不一(但希望大家,包括我自己,习惯倒推,因为顺推概率,逆推dp是概率dp常态)。

我举2种的情况,剩下的可以自己推

dp[2(10)],表示第一种没集到,第二种集到时,还需要的期望次数。

首先dp[0(00)]表示都集到了,所以还需要期望次数0;

dp[2(01)],dp[3(10)]就不用我算了,不够全面

dp[3(11)] =(dp[1(01)]+1)*p1 + (dp[2(10)]+1)*p2 + (1-p1-p2)*(dp[3(11)]+1)

可以为抽到变成这种情况的概念乘以这种情况的期望次数之和,记住,不会有抽重复的计算,因为既然都已经到了该dp项的情况,就不可能在抽了。

至于如何解,将最顶上式子左边的fs项转到左边即可。

最后求出dp(x)=(1+∑(pi*dp(y)))/(∑pi)

dp[(1<<n)-1(111...111)]代表全部都没抽到的情况,到全部抽到的期望次数。

时间复杂度O(2^{n}*n

cod

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