51Nod NOIP2018提高组省一冲奖班模测训练

本文详细介绍了NOIP2018提高组省一冲奖班的模测训练题目,涵盖从珂朵莉的旅行到思想道德修养与法律基础等多个主题,深入分析了每道题目的解题思路和技术要点。

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51Nod NOIP2018提高组省一冲奖班模测训练

NOIP2018提高组省一冲奖班模测训练1

T1 珂朵莉的旅行

T2 奈芙莲的序列

T3 奈芙莲的护符

NOIP2018提高组省一冲奖班模测训练2

T1 LXL的雕像

T2 ZYZ的游戏

T3 XYK的音游

NOIP2018提高组省一冲奖班模测训练3

T1 Anan的派对

T2 XYG的蛋糕

T3 WZD的洞洞

NOIP2018提高组省一冲奖班模测训练4

T1 砍树

T2 奇怪的回文串

T3 范围查询

NOIP2018提高组省一冲奖班模测训练5

T1 循环

T2 回文串统计

T3 最短路和

NOIP2018提高组省一冲奖班模测训练6

T1 工程制图基础

T2 土木工程概论

T3 思想道德修养与法律基础

 

题目 51nod 3478 涉及个矩阵问题,要求通过最少的操作次数,使得矩阵中至少有 `RowCount` 行和 `ColumnCount` 列是回文的。解决这个问题的关键在于如何高效地枚举所有可能的行和列合,并计算每种合所需的操作次数。 ### 解法思路 1. **预处理每行和每列变为回文所需的最少操作次数**: - 对于每行,计算将其变为回文所需的最少操作次数。这可以通过比较每对对称位置的值是否相同来完成。 - 对于每列,计算将其变为回文所需的最少操作次数,方法同上。 2. **枚举所有可能的行和列合**: - 由于 `N` 和 `M` 的最大值为 8,因此可以枚举所有可能的行合和列合。 - 对于每合,计算其所需的最少操作次数,并取最小值。 3. **计算操作次数**: - 对于每合,需要计算哪些行和列需要修改,并且注意行和列的交叉点可能会重复计算,因此需要去重。 ### 代码实现 以下是个可能的实现方式,使用了枚举和位运算来处理合问题: ```python def min_operations_to_palindrome(matrix, row_count, col_count): import itertools N = len(matrix) M = len(matrix[0]) # Precompute the cost to make each row a palindrome row_cost = [] for i in range(N): cost = 0 for j in range(M // 2): if matrix[i][j] != matrix[i][M - 1 - j]: cost += 1 row_cost.append(cost) # Precompute the cost to make each column a palindrome col_cost = [] for j in range(M): cost = 0 for i in range(N // 2): if matrix[i][j] != matrix[N - 1 - i][j]: cost += 1 col_cost.append(cost) min_total_cost = float('inf') # Enumerate all combinations of rows and columns rows = list(range(N)) cols = list(range(M)) from itertools import combinations for row_comb in combinations(rows, row_count): for col_comb in combinations(cols, col_count): # Calculate the cost for this combination cost = 0 # Add row costs for r in row_comb: cost += row_cost[r] # Add column costs for c in col_comb: cost += col_cost[c] # Subtract the overlapping cells for r in row_comb: for c in col_comb: # Check if this cell is part of the palindrome calculation if r < N // 2 and c < M // 2: if matrix[r][c] != matrix[r][M - 1 - c] and matrix[N - 1 - r][c] != matrix[N - 1 - r][M - 1 - c]: cost -= 1 min_total_cost = min(min_total_cost, cost) return min_total_cost # Example usage matrix = [ [0, 1, 0], [1, 0, 1], [0, 1, 0] ] row_count = 2 col_count = 2 result = min_operations_to_palindrome(matrix, row_count, col_count) print(result) ``` ### 代码说明 - **预处理成本**:首先计算每行和每列变为回文所需的最少操作次数。 - **枚举合**:使用 `itertools.combinations` 枚举所有可能的行和列合。 - **计算成本**:对于每合,计算其成本,并考虑行和列交叉点的重复计算问题。 ### 复杂度分析 - **时间复杂度**:由于 `N` 和 `M` 的最大值为 8,因此枚举所有合的时间复杂度为 $ O(N^{RowCount} \times M^{ColCount}) $,这在实际中是可接受的。 - **空间复杂度**:主要是存储预处理的成本,空间复杂度为 $ O(N + M) $。 ### 相关问题 1. 如何优化矩阵中行和列的枚举合以减少计算时间? 2. 在计算行和列的交叉点时,如何更高效地处理重复计算的问题? 3. 如果矩阵的大小增加到更大的范围,如何调整算法以保持效率? 4. 如何处理矩阵中行和列的回文条件不同时的情况? 5. 如何扩展算法以支持更多的操作类型,例如翻转某个区域的值?
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