Easy Climb UVA
来源:互联网 发布:飘零网络验证金盾 编辑:程序博客网 时间:2024/06/08 10:26
题意 输入正整数d和n
之后输入n个高度h
要求修改一些高度 是的相邻高度差不超过d,修改费用为|每个高度修改值|的和
解题思路:
纯粹看题解然后自己动手敲了一遍而已。。。
首先,如果数据范围很小的话 可以直接定义dp[i][j]表示处理完前i个高度后最后一个高度为j的最小花费。 这样定义状态正确性是显而易见的。
然而 这里的d范围是1e9 显然不允许我们这么暴力的去枚举每一个状态。
所以需要去剪枝。 观察到最多只有100个高度, 却分布在1e9的范围里
肯定有很多状态是不会被用到的,应该要想到用离散化缩小范围。
离散化缩小范围后呢,
我们可以定义dp[i][j]为处理完前i个方块第i个方块的高度为第j种可能高度的最小花费。
那么该怎么找出所有可能的高度呢?其实这里因该是很容易想到的。。。
每个高度hi其实只有三种操作 max(hi-1,h i+1)-d(对应高度hi大于相邻两高度) min(hi-1,hi+1)+d(小于相邻两高度) 或者不变;
那么高度hi能修改后的高度肯定是原高度中的某一个高度h[p] (0<=p < n)加减一定数量的d得到的。
这样每个dp[i][j]中的 [j] 最多也只有2*(n^2)个状态了 n最多是100个点
然后加上第一维的 [i] 总状态数是O(n^3)级别的 这应该是最优的了。
下面需要想的就是状态转移方程了。
dp[i][j]=min(dp[i-1][k])+abs(x[j]-h[i]);// j-d<=k<=j+d
很明显的 这是一个求区间最值的问题,在这个问题中,最高能容许的状态转移复杂度应该是 < log(n)的 小于logn的求区间最值的方法最容易想到的就是单调队列优化的滑动窗口了。。。 正好符合要求 (其均摊复杂度为O(n) 因为每个元素只进队出队以及被遍历最多一次)
普通的单调队列很好想,但实现起来有些复杂(要记录队列中的元素所代表的高度以及它的位置)
下面讲一下刘汝佳大神的利用本题特性的优化。
for(int i=1;i<n;i++){ int k=0; for(int j=0;j<tot;j++) { while(k<tot && x[k]<x[j]-d) k++; while(k+1<tot && x[k+1]<=x[j]+d && dp[i-1][k+1]<=dp[i-1][k]) k++; if(dp[i-1][k]==INF) dp[i][j]=INF; else dp[i][j]=dp[i-1][k]+abs(x[j]-h[i]); }}
太骚了有没有。。。。 只用一个头指针就完成普通单调队列写法在本题中的所有作用。 直接把x[] 数组当单调队列来用了
首先
while(k<tot && x[k]<x[j]-d) k++;
没什么好讲的 去除队首不符合条件的元素 x[]数组中的元素是离散化处理好的,已经从大到小排好序了。
while(k+1<tot && x[k+1]<=x[j]+d && dp[i-1][k+1]<=dp[i-1][k]) k++;
太骚了。。。 这里利用的dp数组的单调性 。 dp数组而第二维的元素其实是先单调递减再单调递增的 dp[i][hi]为这一维的最低点 其值为0 (很好理解,不过我说不太清楚)
然后就没了。。。。 太骚了。 不过好像没什么用。。 感觉装逼大于实用。。
# include<iostream># include<cstdio># include<cstring># include<algorithm>#include<vector>#define mem(a,b) memset(a,b,sizeof a)using namespace std;const int MAX=25555;const long long INF=1ll<<60;long long x[MAX],h[MAX];long long dp[105][MAX];// dp[i][j]表示 处理完前i个物品后 最后一个物品的高度为X[j];int main(){ int T; scanf("%d",&T); while(T--) { int n,d; int tot=0; scanf("%d %d",&n,&d); for(int i=0;i<n;i++) scanf("%lld",&h[i]); for(int i=0;i<n;i++) { for(int j = 0; j<n; j++) { long long cnt=h[i]-j*d; x[tot++]=cnt; x[tot++]=h[i]+j*d; } } sort(x,x+tot); tot=unique(x,x+tot)-x; for(int i=0;i<tot;i++) { dp[0][i]=INF; if(x[i]==h[0]) dp[0][i]=0; } /// dp[i][j]表示 处理完前i个物品后 最后一个物品的高度为X[j]; for(int i=1;i<n;i++) { int k=0; for(int j=0;j<tot;j++) { while(k<tot && x[k]<x[j]-d) k++; while(k+1<tot && x[k+1]<=x[j]+d && dp[i-1][k+1]<=dp[i-1][k]) k++; if(dp[i-1][k]==INF) dp[i][j]=INF; else dp[i][j]=dp[i-1][k]+abs(x[j]-h[i]); } } for(int i=0;i<tot;i++) { if(x[i]==h[n-1]) { if(dp[n-1][i]<INF/2) cout<<dp[n-1][i]<<endl; else puts("impossible"); break; } } }}
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