DAG模型-嵌套矩形问题

本文探讨如何利用有向无环图(DAG)解决矩形嵌套问题,建立图模型并求解最长路径。通过数字三角形启发式方法,存储从特定矩形出发的最长路径,并确保在有多条相同最长路径时,选择字典序最小的矩形。此外,文章还介绍了如何根据矩形关系构建邻接矩阵,并在找到满足条件的路径后,输出字典序最小的解决方案。

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问题描述:有n个矩形,每个矩形可以用两个正数a,b描述,表示它们的长和宽,矩形X(a,b)可以嵌套在矩形Y(c,d)中,当且仅当a<c,b<d或者a<d,b<c(相当于将矩形旋转90度在进行嵌套),例如,(1,5)可以嵌套在(6,2)内,但不能嵌套在(3,4)中,你的任务是选出尽可能多的矩形排成一行,使得除了最后一个矩形外,每个矩形都可以嵌套在下一个矩形内,矩形编号的字典序应尽量小

 1.矩形之间的可嵌套关系是一个典型的二元关系,可以用图来建模。若矩形X可以嵌套在矩形Y中,那从X到Y连有一条有向边,且这个有向图是无环的,因为一个矩形无法直接或间接嵌套在自己内部。因此,本题要求的就是有向无环图上的最长路径

 2.仿照数字三角形的做法,可以将从j出发的最长路长度保存在d[j]中,且状态转移方程应为d[i]=max(d[i],d[j]+1)(其中i->j有边,即i可以嵌套在j中),注意下一步只能走到它的相邻点

3.根据输入的各个矩形的情况建图(这里使用邻接矩阵保存图的信息)

4.题目要求:如果有多个最优解,矩形编号的字典序应最小,故计算出所有d[i]的值后,选择最大的d[i](保证若有多个与d[i]相同的值时,取最小的i);从某个点出发可能在中途有分叉,此时也要保证选出的方案字典序最小

5.当找到一个满足d[i]==d[j]+1的结点后就立即打印从j开始的路径,并在递归返回后退出循环(因为只需找到一条符合题意的路径)。若想要打印所有的方案不能光删除break语句,否则打印出的不是想要的完整路径(这个问题需要结合递归的实际情况来考虑&#x

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