Mondriaan's Dream ZOJ - 1100

本文介绍了一种使用状态压缩动态规划解决矩阵填充问题的方法。通过枚举每行的所有可能状态并建立状态转移图,最终计算出用1×2或2×1的小矩形填充n×m矩阵的所有方案数量。

题意:给你一个n*m的矩阵,让你用1*2(2*1)的小矩阵去填充它,问有多少种方案。

这题,也是看了别人的博客才有了思路,不过大神们的推导我死活没看懂,,

我的想法是,设初始状态为空(第0行为满),末状态为满,一行一行的枚举所有状态(所有状态都是当前航满的状态),如果一种状态能到达另一种状态,就给他们建一条边。所有边建好之后,就是走迷宫问题了。

本质上就是换了一种方式的状压dp,只不过自己太菜只能这么理解。。。。

#include <cstdio>
#include <iostream>
#include <cmath>
#include <cstring>
#include <queue>
#include <set>
#include <vector>
#include <map>
#include <algorithm>
#include <string>
using namespace std;
typedef long long ll;
const int maxn=1e6+123;
const int mod=1e9+7;
const int INF = 0x3f3f3f3f;
struct no{
    int i, v;
};
ll dp[15][1<<12];
vector <int>d[1<<12];
int m,n;
bool check(int x,int y){
    for(int i=0;i<m;){
        int p1=x&(1<<i),p2=y&(1<<i);
        if(p1&&p2&&x&(1<<(i+1))&&y&(1<<(i+1))&&i<m-1)i+=2;
        else if((p1&&!p2)||(!p1&&p2))i++;
        else return false;
    }
    return true;
}
void build(){
    for(int i=0;i<(1<<m);i++){
        for(int j=0;j<(1<<m);j++){
            if(check(i,j)){
                d[i].push_back(j);
            }
        }
    }
    for(int i=0;i<(int)d[(1<<m)-1].size();i++)
        dp[1][d[(1<<m)-1][i]]=1;
}
void bfs(){
    for(int i=1;i<n;i++){
        for(int j=0;j<(1<<m);j++){
            for(int ii=0;ii<(int)d[j].size();ii++)
                dp[i+1][d[j][ii]]+=dp[i][j];
        }
    }
}
int main(){
    while(cin>>n>>m,m,n){
        for(int i=0;i<=(1<<m);i++)d[i].clear();
        memset(dp,0,sizeof(dp));
        build();
        bfs();
        cout<<dp[n][(1<<m)-1]<<endl;
    }
    return 0;
}

 

六、状压DP的优化技巧 6.1 预处理合法状态 很多问题中,大部分状态是不合法的,可以预先筛选: cpp vector valid_states; for (int state = 0; state < (1 << n); ++state) { if (check(state)) { // 检查state是否合法 valid_states.push_back(state); } } 6.2 滚动数组优化 当状态只依赖前一个阶段时,可以节省空间: cpp vector<vector> dp(2, vector(size)); // 只保留当前和上一个状态 int now = 0, prev = 1; for (int i = 1; i <= n; ++i) { swap(now, prev); for (auto& state : valid_states) { dp[now][state] = 0; // 清空当前状态 // 状态转移… } } 6.3 记忆化搜索实现 有时递归形式更直观: cpp int memo[1<<20][20]; // 记忆化数组 int dfs(int state, int u) { if (memo[state][u] != -1) return memo[state][u]; // 递归处理… return memo[state][u] = res; } 七、常见问题与调试技巧 7.1 常见错误 位运算优先级:总是加括号,如(state & (1 << i)) 数组越界:状态数是2ⁿ,不是n 初始状态设置错误:比如TSP中dp[1][0] = 0 边界条件处理不当:如全选状态是(1<<n)-1,不是1<<n 7.2 调试建议 打印中间状态:将二进制状态转换为可视化的形式 cpp void printState(int state, int n) { for (int i = n-1; i >= 0; --i) cout << ((state >> i) & 1); cout << endl; } 从小规模测试用例开始(如n=3,4) 使用assert检查关键假设 八、学习路线建议 初级阶段: 练习基本位操作 解决简单状压问题(如LeetCode 464、526题) 中级阶段: 掌握经典模型(TSP、棋盘覆盖) 学习优化技巧(预处理、滚动数组) 高级阶段: 处理高维状压(如需要同时压缩多个状态) 结合其他算法(如BFS、双指针) 九、实战练习题目推荐 入门题: LeetCode 78. Subsets(理解状态表示) LeetCode 464. Can I Win(简单状压DP) 中等题: LeetCode 526. Beautiful Arrangement LeetCode 691. Stickers to Spell Word 经典题: POJ 2411. Mondriaan’s Dream(棋盘覆盖) HDU 3001. Travelling(三进制状压) 挑战题: Codeforces 8C. Looking for Order Topcoder SRM 556 Div1 1000. LeftRightDigitsGame2 记住,掌握状压DP的关键在于: 彻底理解二进制状态表示 熟练运用位运算 通过大量练习培养直觉 希望这份超详细的教程能帮助你彻底掌握状压DP!如果还有任何不明白的地方,可以针对具体问题继续深入探讨。 请帮我转成markdown语法输出,谢谢
最新发布
08-13
评论
成就一亿技术人!
拼手气红包6.0元
还能输入1000个字符
 
红包 添加红包
表情包 插入表情
 条评论被折叠 查看
添加红包

请填写红包祝福语或标题

红包个数最小为10个

红包金额最低5元

当前余额3.43前往充值 >
需支付:10.00
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包
实付
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明:

1.余额是钱包充值的虚拟货币,按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载,可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值