洛谷 P1941 飞扬的小鸟 题解

本文解析了一款基于经典游戏FlappyBird的动态规划(DP)算法题,介绍了游戏简化模型及规则,并提供了完整的解题思路与代码实现。

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今天本蒟蒻又搞了一道DP题——飞扬的小鸟。
题目:
题目描述

Flappy Bird 是一款风靡一时的休闲手机游戏。玩家需要不断控制点击手机屏幕的频率来调节小鸟的飞行高度,让小鸟顺利通过画面右方的管道缝隙。如果小鸟一不小心撞到了水管或者掉在地上的话,便宣告失败。

为了简化问题,我们对游戏规则进行了简化和改编:

游戏界面是一个长为n ,高为 m 的二维平面,其中有k 个管道(忽略管道的宽度)。

小鸟始终在游戏界面内移动。小鸟从游戏界面最左边任意整数高度位置出发,到达游戏界面最右边时,游戏完成。

小鸟每个单位时间沿横坐标方向右移的距离为1 ,竖直移动的距离由玩家控制。如果点击屏幕,小鸟就会上升一定高度X ,每个单位时间可以点击多次,效果叠加;
如果不点击屏幕,小鸟就会下降一定高度Y 。小鸟位于横坐标方向不同位置时,上升的高度X 和下降的高度Y 可能互不相同。

小鸟高度等于0 或者小鸟碰到管道时,游戏失败。小鸟高度为 m 时,无法再上升。
现在,请你判断是否可以完成游戏。如果可以 ,输出最少点击屏幕数;否则,输出小鸟最多可以通过多少个管道缝隙。

输入输出格式

输入格式:
输入文件名为 bird.in 。

第1 行有3 个整数n ,m ,k ,分别表示游戏界面的长度,高度和水管的数量,每两个

整数之间用一个空格隔开;

接下来的n 行,每行2 个用一个空格隔开的整数X 和Y ,依次表示在横坐标位置0 ~n- 1

上玩家点击屏幕后,小鸟在下一位置上升的高度X ,以及在这个位置上玩家不点击屏幕时,

小鸟在下一位置下降的高度Y 。

接下来k 行,每行3 个整数P ,L ,H ,每两个整数之间用一个空格隔开。每行表示一

个管道,其中P 表示管道的横坐标,L 表示此管道缝隙的下边沿高度为L ,H 表示管道缝隙

上边沿的高度(输入数据保证P 各不相同,但不保证按照大小顺序给出)。

输出格式:
输出文件名为bird.out 。

共两行。

第一行,包含一个整数,如果可以成功完成游戏,则输出1 ,否则输出0 。

第二行,包含一个整数,如果第一行为1 ,则输出成功完成游戏需要最少点击屏幕数,否则,输出小鸟最多可以通过多少个管道缝隙。

输入输出样例

输入样例#1:
10 10 6
3 9
9 9
1 2
1 3
1 2
1 1
2 1
2 1
1 6
2 2
1 2 7
5 1 5
6 3 5
7 5 8
8 7 9
9 1 3
输出样例#1:
1
6

输入样例#2:
10 10 4
1 2
3 1
2 2
1 8
1 8
3 2
2 1
2 1
2 2
1 2
1 0 2
6 7 9
9 1 4
3 8 10
输出样例#2:
0
3
说明

【输入输出样例说明】

如下图所示,蓝色直线表示小鸟的飞行轨迹,红色直线表示管道。
这里写图片描述

【数据范围】

对于30% 的数据:5 ≤ n ≤ 10,5 ≤ m ≤ 10,k = 0 ,保证存在一组最优解使得同一单位时间最多点击屏幕3 次;

对于50% 的数据:5 ≤ n ≤ 2 0 ,5 ≤ m ≤ 10,保证存在一组最优解使得同一单位时间最多点击屏幕3 次;

对于70% 的数据:5 ≤ n ≤ 1000,5 ≤ m ≤ 1 0 0 ;

对于100%的数据:5 ≤ n ≤ 100 0 0 ,5 ≤ m ≤ 1 0 00,0 ≤ k < n ,0

#include <bits/stdc++.h>

using namespace std;

typedef long long LL;
typedef double DB;

const int N = 10050;
const int M = 1050;

int x[N], y[N];
int n, m, p;
int low[N], high[N];
int f[N][M * 2];
bool e[N];

inline int read(){
    int  r = 0, z = 1;
    char ch = getchar();
    while(ch < '0' || ch > '9'){if(ch == '-') z = -1; ch = getchar();}
    while(ch >= '0' && ch <= '9'){r = r * 10 + ch - '0'; ch = getchar();}
    return r * z;
}

int Min(int a, int b){return a < b ? a : b;}
int Max(int a, int b){return a > b ? a : b;}

void fre(){
    freopen(".in", "r", stdin);
    freopen(".out", "w", stdout);
}

void GetData(){
    n = read(), m = read(), p = read();
    for(int i = 1; i <= n; i ++) x[i] = read(), y[i] = read();
    for(int i = 1; i <= n; i ++){
        low[i] = 1;
        high[i] = m;
    }
    for(int i = 1; i <= p; i ++){
        int a = read(), b = read(), c = read();
        low[a] = b + 1, high[a] = c - 1;
        e[a] = 1;
    }
}

void Do(){
    memset(f, 0x3f, sizeof(f));
    for(int j = 1; j <= m; j ++)
        f[0][j] = 0;
    for(int i = 1; i <= n; i ++){

        for(int j = x[i] + 1; j <= m + x[i]; j ++)
            f[i][j] = Min(f[i - 1][j - x[i]] + 1, f[i][j - x[i]] + 1);
        //上升 
        for(int j = m + 1; j <= m + x[i]; j ++)
            f[i][m] = Min(f[i][m], f[i][j]);
        //特判 
        for(int j = 1; j + y[i] <= m; j ++)
            f[i][j] = Min(f[i][j], f[i - 1][j + y[i]]);
        //下降 
        for(int j = 1; j < low[i]; j ++)
            f[i][j] = f[0][0]; //+oo
        for(int j = high[i] + 1; j <= m; j ++)
            f[i][j] = f[0][0]; //+oo
        //管道 
    }
    int ans = f[0][0];
    for(int j = 1; j <= m; j ++)
        ans = Min(ans, f[n][j]);
    if(ans < f[0][0]) printf("1\n%d\n", ans);
    else {
        int i, j;
        for(i = n; i >= 1; i--){
            for(j = 1; j <= m; j ++){
                if(f[i][j] < f[0][0]) break;
            }
            if(j <= m) break;
        }
        ans = 0;
        for(j = 1; j <= i; j ++)
            if(e[j]) ans ++;
        printf("0\n%d\n", ans);
    }
}

void init(){
    GetData();
    Do();
}

int main(){
//  fre();
    init();
    return 0;
}
<think>好的,我现在需要帮用户解决洛谷P1656炸铁路的问题。用户想要题解、代码、解析和思路。首先,我应该回顾一下题目内容。根据引用[2],题目可能涉及铁路被炸的情况,用户提供的示例代码中有结构体存储铁路的起点、终点和状态,可能是在处理图的连通性问题。 用户提供的引用[2]中有一段代码,看起来像是在处理输入的铁路数据,每条铁路初始状态为未被炸(w=1)。这可能意味着问题需要找出关键边,也就是炸掉后会影响图的连通性的边。这类问题通常可以通过Tarjan算法求桥来解决,因为桥是图中的边,移除后会导致图不再连通。 接下来,我需要确认P1656的具体要求。根据常见的算法题,炸铁路很可能就是寻找无向图中的所有桥。桥的定义是,如果删除这条边,图会被分成两个或多个连通块。Tarjan算法可以在O(V+E)的时间内找到所有桥,这应该是解题的关键。 然后,我需要考虑如何构建图结构。通常,使用邻接表来存储图,每个节点有一个列表记录其连接的边。在实现Tarjan算法时,需要记录每个节点的发现时间和low值,用于判断是否为桥。 接下来,代码实现部分需要包括以下步骤: 1. 读取输入,构建邻接表。 2. 使用Tarjan算法遍历所有节点,找出所有桥。 3. 将找到的桥按题目要求的顺序输出,通常是按端点升序排列,如果端点相同则按另一端升序。 在引用[3]中提到拓扑排序用于车站分级问题,但这里的问题不同,可能需要不同的方法。因此,引用[3]和[1]可能不适用,但引用[2]中的代码结构可能帮助理解输入处理。 用户可能需要详细的步骤解释,比如如何应用Tarjan算法,如何处理输入输出,以及如何排序结果。此外,需要确保代码正确,符合题目的要求,比如边的输出顺序。 最后,验证思路是否正确。例如,Tarjan算法确实用于找桥,而题目要求找出所有这样的边,因此这个方法是合适的。然后,编写代码时需要注意无向图的处理,避免重复访问同一条边,通常通过记录父节点来实现。 总结思路:使用Tarjan算法寻找无向图中的所有桥,并按规则排序输出。</think>### 洛谷 P1656 炸铁路 题解 #### 题目分析 题目要求找到所有「关键铁路」,即删除该铁路后会导致图的连通性被破坏的边。这类问题对应图论中的**桥(割边)**问题,可以通过**Tarjan算法**高效解决[^5]。 #### 算法思路 1. **桥的定义**:无向图中若删除边 $(u,v)$ 后图不再连通,则该边为桥。 2. **Tarjan算法**:通过DFS遍历图,记录每个顶点的访问顺序(`dfn`)和能回溯到的最早祖先(`low`)。若对于边 $(u,v)$,满足 `low[v] > dfn[u]`,则说明 $(u,v)$ 是桥[^5]。 #### 代码实现 ```cpp #include <iostream> #include <vector> #include <algorithm> #include <cstring> using namespace std; const int MAXN = 155; vector<int> graph[MAXN]; vector<pair<int, int>> bridges; int dfn[MAXN], low[MAXN], parent[MAXN]; int timer = 0; void tarjan(int u) { dfn[u] = low[u] = ++timer; for (int v : graph[u]) { if (!dfn[v]) { parent[v] = u; tarjan(v); low[u] = min(low[u], low[v]); if (low[v] > dfn[u]) { // 找到桥 bridges.push_back({min(u, v), max(u, v)}); } } else if (v != parent[u]) { low[u] = min(low[u], dfn[v]); } } } int main() { int n, m; cin >> n >> m; for (int i = 0; i < m; ++i) { int u, v; cin >> u >> v; graph[u].push_back(v); graph[v].push_back(u); } for (int i = 1; i <= n; ++i) { if (!dfn[i]) { tarjan(i); } } sort(bridges.begin(), bridges.end()); for (auto &bridge : bridges) { cout << bridge.first << " " << bridge.second << endl; } return 0; } ``` #### 代码解析 1. **输入处理**:构建无向图的邻接表。 2. **Tarjan核心**:DFS遍历时维护`dfn`和`low`数组,判断桥的条件。 3. **结果排序**:将桥按字典序排序后输出,满足题目要求[^2]。 #### 复杂度分析 - 时间复杂度:$O(N + M)$,其中 $N$ 为顶点数,$M$ 为边数。 - 空间复杂度:$O(N + M)$,用于存储图结构和中间数据。
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