给定一棵树,怎样使得占据最少的节点能够监视所有的边
Sample Input
4
0:(1) 1
1:(2) 2 3
2:(0)
3:(0)
5
3:(3) 1 4 2
1:(1) 0
2:(0)
0:(0)
4:(0)
Sample Input
4
0:(1) 1
1:(2) 2 3
2:(0)
3:(0)
5
3:(3) 1 4 2
1:(1) 0
2:(0)
0:(0)
4:(0)
Sample Output
1
2
1
2
思路分析:(树形DP)
1.最优子结构:
所求问题是根部覆盖或者不覆盖所得到的最优解,那么子问题为其儿子覆盖不覆盖所得到的最优解
1.最优子结构:
所求问题是根部覆盖或者不覆盖所得到的最优解,那么子问题为其儿子覆盖不覆盖所得到的最优解
2.定状态:
dp[i][0]表示当前点不覆盖时,以它为根的子树所需的最小覆盖数
dp[i][1]表示当前点覆盖时,以它为根的子树所需的最小覆盖数
所求问题的答案即为min(dp[root][0],dp[root][1])
dp[i][0]表示当前点不覆盖时,以它为根的子树所需的最小覆盖数
dp[i][1]表示当前点覆盖时,以它为根的子树所需的最小覆盖数
所求问题的答案即为min(dp[root][0],dp[root][1])
3.定状态方程:
dp[fa][0] = sum(dp[son][1]) (其中son为fa的所有儿子)
dp[fa][1] = 1+sum(min(dp[son][0],dp[son][1]))
初状态:
对于叶子节点,他的dp[i][0] = 0; dp[i][1] = 1;
dp[fa][0] = sum(dp[son][1]) (其中son为fa的所有儿子)
dp[fa][1] = 1+sum(min(dp[son][0],dp[son][1]))
初状态:
对于叶子节点,他的dp[i][0] = 0; dp[i][1] = 1;
4.
实现细节:
①建树:用c++中的vector模拟邻接表进行建树
②由于每个节点的子节点数目不定,而且是树形结构,故实现时采用递归实现更易于理解
递归的临界条件就是遇到叶子节点,直接对其dp数组进行赋值
#include <cstdio>
#include <iostream>
#include <algorithm>
#include <vector>
#define N 1505
using namespace std;
int n;//树的结点数
int root;//用于存储树根
vector<int> tree[N];//存储树的结构
int dp[N][2];
void creattree()
{
root = -1;//由于多组用例,每次必须初始化
int u, v, m;//m为边数,u为父节点,v为孩子结点
for (int i = 0; i < n; i++)//初始化空树
tree[i].clear();
for (int i = 0; i < n; i++)//建树
{
scanf("%d:(%d)", &u, &m);
if (root == -1) root = u;//记录树根,即第一次输入的父节点为树根
while (m--)
{
scanf("%d", &v);
tree[u].push_back(v);
}
}
}
int dfs(int fa)
{
dp[fa][0] = 0; dp[fa][1] = 1;//对当前节点进行初始化
int len = tree[fa].size();
for (int i = 0; i < len; i++)
{
int son = tree[fa][i];
dfs(son);
dp[fa][0] += dp[son][1];//父节点无覆盖,那么子节点均需要覆盖,故累加
dp[fa][1] += min(dp[son][0], dp[son][1]);//父节点有覆盖,那么子节点取有无覆盖的最小值
}
return min(dp[fa][0], dp[fa][1]);
}
int main()
{
while (~scanf("%d", &n))
{
creattree();
int ans = dfs(root);
printf("%d\n", ans);
}
return 0;
}