考虑到矩形个数不超过15个,自然首先想到状态压缩DP。对于每个方块,若已经涂色则对应位置为1,否则为0。则最终状态为(1<<n)-1。定义状态为dp[state][k],表示当状态为state,手中笔刷颜色为k时的最少拿笔次数。则不难得到状态转移方程为:
dp[state][k] = min(dp[state][k],dp[state+t][color]) ---当color == k时;
dp[state][k] = min(dp[state][k],dp[state+t][color]+1) ---当color != k时。
其中t表示把某个可以涂的方块涂上后,状态值的变化。dp初始化为无穷。最终答案为min(dp[(1<<n)-1][color])
题目中还有一个约束条件是某方块在涂色前,在其上面并与其直接接触的方块必须先涂好。这里直接对每一个方块进行预处理,记录与它直接接触的方块有哪些,在进行状态转移的时候,判断当前状态,以及当前涂色是否可行即可。
这里用set来记录颜色。(题目中颜色不是按顺序给的,比如有三种颜色,并不意味着是1,2,3;而可以是1,3,10这样的。
用vector记录每个方块的“先前”方块。
#include <iostream>
#include <set>
#include <vector>
#include <cstdio>
#include <cstring>
#include <algorithm>
using namespace std;
const int SIZE = 1<<15;
const int inf = 0xfffffff;
struct node
{
int lx,ly,rx,ry;
int color;
}rec[16];
int cas,n;
int dp[SIZE][32];
vector <int> v[16];
set <int> st;
int main()
{
scanf("%d",&cas);
while(cas--)
{
scanf("%d",&n);
st.clear();
for(int i=1; i<=n; i++)
{
scanf("%d%d%d%d%d",&rec[i].lx,&rec[i].ly,&rec[i].rx,&rec[i].ry,&rec[i].color);
st.insert(rec[i].color);
}
for(int i=0; i<(1<<n); i++)
for(int k=1; k<32; k++)
dp[i][k] = inf;
for(int i=1; i<=n; i++)
{
if(rec[i].lx != 0)continue;
dp[1<<(i-1)][rec[i].color] = 1;
}
for(int i=0; i<16; i++)
v[i].clear();
for(int i=1; i<=n; i++)
{
for(int k=1; k<=n; k++)
{
if(i == k)continue;
if(rec[i].lx == rec[k].rx)
{
if(rec[k].ry <= rec[i].ly || rec[k].ly >= rec[i].ry)
continue;
v[i].push_back(k);
}
}
}
for(int s=1; s<(1<<n); s++)
{
for(int i=1; i<=n; i++)
{
if(s&(1<<(i-1)))continue;
bool flag = false;
for(int vv=0; vv<(int)v[i].size(); vv++)
{
int tem = v[i][vv];
if(!(s&(1<<(tem-1))))
{
flag = true;
break;
}
}
if(flag)continue;
for(set<int>::iterator k=st.begin(); k!=st.end(); k++)
{
if(dp[s][*k] == inf)continue;
int state = s+(1<<(i-1));
if(*k == rec[i].color)
dp[state][rec[i].color] = min(dp[state][rec[i].color],dp[s][*k]);
else
dp[state][rec[i].color] = min(dp[state][rec[i].color],dp[s][*k]+1);
}
}
}
int ans = inf;
for(set<int>::iterator i=st.begin(); i!=st.end(); i++)
if(ans > dp[(1<<n)-1][*i])
ans = dp[(1<<n)-1][*i];
printf("%d\n",ans);
}
return 0;
}