bzoj 1226 [SDOI2009]学校食堂Dining 状压dp

本文介绍了一种使用动态规划解决食堂排队问题的方法,通过定义三维数组来存储不同状态下的人群分布情况及其转移过程,旨在寻找最优排队策略,减少总的等待时间。

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设f[i][j][k]表示当前最早的没打饭的人为i,i后面的7个人打过的状态为j,上一个打饭的人为i+k的方案数。
不过需要注意上一个打的人和当前人的差最大是8。。。
然后转移时可能是后面的人打饭或当前人打饭。
注意判一下状态非法。。。


#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
#define A 20
#define N 1100
int f[N][(1<<7)+10][51];
int T,n,ans,inf;
int a[N],b[N];
void upd(int &x,int y){x=min(x,y);}
int main()
{
    //freopen("tt.in","r",stdin);
    scanf("%d",&T);
    while(T--)
    {
        scanf("%d",&n);
        for(int i=1;i<=n;i++)
            scanf("%d%d",&a[i],&b[i]);
        if(n==1){puts("0");continue;}
        memset(f,0x3f,sizeof(f));ans=inf=f[0][0][0];
        for(int i=2,now=b[1]+1;i<=now;i++)
        {
            f[1][1<<i-2][i-1+A]=0;
            now=min(now,b[i]+i);
        }
        f[2][0][A-1]=0;
        for(int i=1;i<=n;i++)
            for(int j=0;j<1<<b[i];j++)
                for(int k=0;k<=A*2;k++)
                    if(f[i][j][k]!=inf)
                    {
                        int t=j,now=i+1;
                        while(t&1)t>>=1,now++;t>>=1;
                        upd(f[now][t][i-now+A],f[i][j][k]+(a[i]^a[i+k-A]));
                        now=b[i];
                        for(int t=0;t<now;t++)
                            if(i+t+1<=n&&!(j>>t&1))
                            {
                                upd(f[i][j|(1<<t)][(i+t+1)-i+A],f[i][j][k]+(a[i+t+1]^a[i+k-A]));
                                now=min(now,b[i+t+1]+t+1);
                            }
                    }
        for(int i=1;i<=n;i++)
            for(int k=0;k<=A*2;k++)
                if(i+b[i]>=n&&i+k-A>=1&&i+k-A<=n)
                    ans=min(ans,f[i][(1<<n-i)-1][k]+(a[i+k-A]^a[i]));
        printf("%d\n",ans);
    }
    return 0;
}
题目描述 有一个 $n$ 个点的棋盘,每个点上有一个数字 $a_i$,你需要从 $(1,1)$ 走到 $(n,n)$,每次只能往右或往下走,每个格子只能经过一次,路径上的数字和为 $S$。定义一个点 $(x,y)$ 的权值为 $a_x+a_y$,求所有满足条件的路径中,所有点的权值和的最小值。 输入格式 第一行一个整数 $n$。 接下来 $n$ 行,每行 $n$ 个整数,表示棋盘上每个点的数字。 输出格式 输出一个整数,表示所有满足条件的路径中,所有点的权值和的最小值。 数据范围 $1\leq n\leq 300$ 输入样例 3 1 2 3 4 5 6 7 8 9 输出样例 25 算法1 (树形dp) $O(n^3)$ 我们可以先将所有点的权值求出来,然后将其看作是一个有权值的图,问题就转化为了在这个图中求从 $(1,1)$ 到 $(n,n)$ 的所有路径中,所有点的权值和的最小值。 我们可以使用树形dp来解决这个问题,具体来说,我们可以将这个图看作是一棵树,每个点的父节点是它的前驱或者后继,然后我们从根节点开始,依次向下遍历,对于每个节点,我们可以考虑它的两个儿子,如果它的两个儿子都被遍历过了,那么我们就可以计算出从它的左儿子到它的右儿子的路径中,所有点的权值和的最小值,然后再将这个值加上当前节点的权值,就可以得到从根节点到当前节点的路径中,所有点的权值和的最小值。 时间复杂度 树形dp的时间复杂度是 $O(n^3)$。 C++ 代码 算法2 (动态规划) $O(n^3)$ 我们可以使用动态规划来解决这个问题,具体来说,我们可以定义 $f(i,j,s)$ 表示从 $(1,1)$ 到 $(i,j)$ 的所有路径中,所有点的权值和为 $s$ 的最小值,那么我们就可以得到如下的态转移方程: $$ f(i,j,s)=\min\{f(i-1,j,s-a_{i,j}),f(i,j-1,s-a_{i,j})\} $$ 其中 $a_{i,j}$ 表示点 $(i,j)$ 的权值。 时间复杂度 动态规划的时间复杂度是 $O(n^3)$。 C++ 代码
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