hdu3001

本文介绍了一种使用状压DP(动态规划)解决城市路径问题的方法,该问题允许每个城市最多经过两次,旨在找到最短路径。通过将二进制状态扩展到三进制,简化了状态转移过程。

题目大意:有n个城市,m条边,你可以从任意一个城市出发,每个城市可以经过最多2次,且每个城市必须经过

                   求最短路径,如果没有这样的路,输出-1;

结题思路;此题N值比较小,是典型的状压dp特点,他仍然是一个np问题,只不过每个城市可以经过2次,那么我们

                  将二进制改为三进制求解即可,dp[s][i]仍然表示s状态下的终点为i

转移方程    dp[ss][j]=min(dp[ss][j],dp[s][i]+ma[i][j])

代码:

#include<cstdio>
#include<cstring>
#include<algorithm>
using namespace std;
#define inf 0x3fffffff

int dp[59050][15],dis[59050][15];
int ma[15][15],aa[15];

void init()
{
    aa[1]=1;
    for(int i=2;i<=15;i++)
    {
        aa[i]=aa[i-1]*3;
    }
}
void init1()
{
    for(int i=1;i<=59050;i++)
    {
        int t=i;
        for(int j=1;j<=10;j++)
        {
            dis[i][j]=t%3;
            t=t/3;
            if(t==0)break;
        }
    }
}
int main()
{
    init();
    init1();
    int n,m,a,b,c;
    while(scanf("%d%d",&n,&m)!=EOF)
    {
        int ans=inf;
        for(int i=1;i<=n;i++)
        {
            for(int j=1;j<=n;j++)
            {
                ma[i][j]=inf;
            }
        }
        for(int i=1;i<=m;i++)
        {
            scanf("%d%d%d",&a,&b,&c);
            if(c<ma[a][b])
            {
                ma[a][b]=ma[b][a]=c;
            }
        }
        for(int i=0;i<=59050;i++)
        {
            for(int j=1;j<=11;j++)
                dp[i][j]=inf;
        }
        for(int i=1;i<=n;i++)//当前状态下只有i点被走过,即起点为i点
        dp[aa[i]][i]=0;
        for(int s=0;s<aa[n+1];s++)
        {
            int fg=1;//fg的作用是判断s状态下是否所有点都走过
            for(int i=1;i<=n;i++)
            {
                if(dis[s][i]==0)
                {
                    fg=0;
                    continue;
                }
                for(int j=1;j<=n;j++)
                {
                    if(i==j)continue;
                    if(ma[i][j]==inf||dis[s][j]>=2)continue;
                    int ss=s+aa[j];
                    dp[ss][j]=min(dp[ss][j],dp[s][i]+ma[i][j]);
                }
            }
            if(fg)
            {
                for(int j=1;j<=n;j++)
                {
                    ans=min(ans,dp[s][j]);
                }
            }
        }
        if(ans==inf)
            printf("-1\n");
        else
            printf("%d\n",ans);
    }
    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