免费馅饼的亿点小思路

该博客介绍了一个利用反向思维解决免费馅饼游戏的策略,通过将馅饼的高度除以下落速度并反向移动游戏者,简化了状态维护。文章详细阐述了状态转移方程和动态规划解决方案,旨在最大化收集馅饼的总分。

免费馅饼

题目描述

SERKOI最新推出了一种叫做“免费馅饼”的游戏:游戏在一个舞台上进行。舞台的宽度为W格,天幕的高度为H格,游戏者占一格。开始时游戏者站在舞台的正中央,手里拿着一个托盘。下图为天幕的高度为4格时某一个时刻游戏者接馅饼的情景。

游戏开始后,从舞台天幕顶端的格子中不断出现馅饼并垂直下落。游戏者左右移动去接馅饼。游戏者每秒可以向左或向右移动一格或两格,也可以站在原地不动。
馅饼有很多种,游戏者事先根据自己的口味,对各种馅饼依次打了分。同时,在8-308电脑的遥控下,各种馅饼下落的速度也是不一样的,下落速度以格/秒为单位。
当馅饼在某一秒末恰好到达游戏者所在的格子中,游戏者就收集到了这块馅饼。
写一个程序,帮助我们的游戏者收集馅饼,使得所收集馅饼的分数之和最大。

输入格式:

输入文件的第一行是用空格隔开的两个正整数,分别给出了舞台的宽度W(1到99之间的奇数)和高度H(1到100之间的整数)。
接下来依馅饼的初始下落时间顺序给出了所有馅饼的信息。每一行给出了一块馅饼的信息。由四个正整数组成,分别表示了馅饼的初始下落时刻(0到1000秒),水平位置、下落速度(1到100)以及分值。游戏开始时刻为0。从1开始自左向右依次对水平方向的每格编号。
输入文件中同一行相邻两项之间用一个或多个空格隔开。

输出格式:

输出文件的第一行给出了一个正整数,表示你的程序所收集的最大分数之和。

输入样例

3 3
0 1 2 5
0 2 1 3
1 2 1 3
1 3 1 4

输出样例

12

思路:我们正着想会发现些许的问题:

  • 比如我们每移动一次,所有的煎饼都会往下面走几格,但这样维护不免太复杂了,我们不妨反着想:

我们可以让小人从下往上走,比如这样

这样我们就不用去维护当前这个馅饼到底走到了哪里,然后因为馅饼下落的速度不一样,所以在一开头就可以做一个操作,把每一个馅饼的高度设置为当前的高度除以当前的下落的速度,并且把这个馅饼的分数也设到这个地方。

这样从下往上走就可以起到等同的作用

dp[i][j]dp[i][j]dp[i][j]为当前走到了第iii行的第jjj列。

我们再想想(i,j)(i,j)ij可以从哪些地方走过来


(i,j)(i,j)ij这个地方,可以从(i−1,j−2)(i - 1,j - 2)i1j2(i−1,j+1)(i - 1,j+1)</

在使用 OpenGL 绘制上亿时,性能优化是关键。以下是一些最佳实践和优化方法: ### 1. 使用 VBO 和 VAO 使用顶缓冲对象 (VBO) 和顶数组对象 (VAO) 来存储和管理顶数据。VBO 可以将顶数据存储在 GPU 上,减少 CPU 和 GPU 之间的数据传输开销。VAO 则可以存储顶属性的配置,简化绘制调用。 ```cpp GLuint vbo, vao; glGenBuffers(1, &vbo); glGenVertexArrays(1, &vao); glBindVertexArray(vao); glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, vbo); glBufferData(GL_ARRAY_BUFFER, sizeof(vertices), vertices, GL_STATIC_DRAW); // 假设顶属性包含位置和颜色 glVertexAttribPointer(0, 3, GL_FLOAT, GL_FALSE, 6 * sizeof(GLfloat), (GLvoid*)0); glEnableVertexAttribArray(0); glVertexAttribPointer(1, 3, GL_FLOAT, GL_FALSE, 6 * sizeof(GLfloat), (GLvoid*)(3 * sizeof(GLfloat))); glEnableVertexAttribArray(1); glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, 0); glBindVertexArray(0); ``` ### 2. 使用 Instancing 如果需要绘制大量相同的,可以使用 instancing 技术。通过 `glDrawArraysInstanced` 或 `glDrawElementsInstanced`,可以在一次绘制调用中绘制多个实例,减少 API 调用的开销。 ```cpp glVertexAttribDivisor(0, 0); // 每个顶数据 glVertexAttribDivisor(1, 1); // 每个实例数据 glDrawArraysInstanced(GL_POINTS, 0, vertexCount, instanceCount); ``` ### 3. 使用精灵 (Point Sprites) 精灵是一种特殊的绘制模式,可以用来绘制纹理化的。通过 `GL_POINT_SPRITE` 和 `GL_COORD_REPLACE`,可以在顶着色器中生成纹理坐标。 ```cpp glEnable(GL_POINT_SPRITE); glTexEnvi(GL_POINT_SPRITE, GL_COORD_REPLACE, GL_TRUE); ``` ### 4. 使用着色器优化 在着色器中,避免不必要的计算。例如,可以将一些计算移到 CPU 上,或者使用更简单的数学公式。此外,确保所有对输出变量没有贡献的源代码都会被编译器优化掉,以减少工作量 [^2]。 ### 5. 使用多线程和异步传输 在 CPU 上生成顶数据时,可以使用多线程来加速数据生成。同时,使用异步传输技术(如像素缓冲对象 PBO)来减少 CPU 和 GPU 之间的数据传输延迟。 ### 6. 使用 LOD (Level of Detail) 根据视距离,动态调整的细节级别。对于远处的,可以减少的大小或数量,从而减少绘制负载。 ### 7. 使用 GPU 加速的计算 对于大规模的云数据,可以考虑使用 GPU 进行计算,如使用 Compute Shader 来处理的更新和变换,从而减少 CPU 的负担。 ### 8. 使用高效的绘制模式 选择合适的绘制模式,如 `GL_POINTS`、`GL_LINES` 或 `GL_TRIANGLES`,根据需求选择最高效的模式。 ### 9. 使用视锥体剔除 在绘制之前,进行视锥体剔除,只绘制可见区域内的,减少不必要的绘制操作。 ### 10. 使用硬件加速 确保使用支持硬件加速的 OpenGL 实现,以充分利用 GPU 的性能。 通过以上方法,可以在 OpenGL 中高效地绘制上亿,同时保持良好的性能和响应速度。
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