【URAL 1776】Anniversary Firework(概率DP)

【URAL 1776】Anniversary Firework(概率DP)

题目大意:
n个火箭(3 <= n <= 4)排成一排,第一次点燃第一个和最后一个,之后每次在所有相邻的已点燃的火箭之间等概率点燃某一个火箭。每两次点燃间需间隔10s,每次点燃中的几只火箭当做同时刻点燃。问需要的总间隔时间的期望。

一开始的思路完全偏离……考虑的区间DP.. dp[i][j] 表示点燃i~j的火箭的等待时间的期望。但期望是要累加而不是取最值,所以区间DP完全错误……(虽然到现在我还不自觉的感觉它是对的。。。。

正解是考虑dp[i][j]为点燃连续的i个火箭,用了 j 次的概率。

这样转移其实就是
dp[i][j]=dp[i][j1]+1ki(dp[k1][j1]dp[ik][j1]dp[k1][j2]dp[ik][j2])/(i)
用到了概率论,即枚举当前i个火箭的状态下,点燃第k个火箭,最后点燃完i个火箭用了 j 次的概率。
j 次的好处就在这里, dp[k1][j1]dp[ik][j1]dp[k1][j2]dp[ik][j2] 就可以表示点燃完k左边的以及k右边的火箭,最终等待了j-1次的概率。也就是左右有一边是j-1次,另一边 j1 次的概率。

然后累积以下点燃n-2个火箭的期望即可

代码如下:

#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#define LL long long
#define Pr pair
#define fread(ch) freopen(ch,"r",stdin)
#define fwrite(ch) freopen(ch,"w",stdout)

using namespace std;
const int INF = 0x3f3f3f3f;
const int mod = 1e9+7;
const double eps = 1e-8;
const int maxn = 444;

double dp[maxn][maxn];

int main()
{
    //fread("");
    //fwrite("");

    int n;

    scanf("%d",&n);
    n -= 2;

    for(int i = 0; i <= n; ++i) for(int j = i; j <= n; ++j) dp[i][j] = 1;

    for(int len = 2; len <= n; ++len)
    {
        double b = len;

        for(int j = 2; j <= len; ++j)
        {
            dp[len][j] = dp[len][j-1];
            for(int k = 1; k <= len; ++k)
            {
                dp[len][j] += (dp[len-k][j-1]*dp[k-1][j-1]-dp[len-k][j-2]*dp[k-1][j-2])/b;
            }
            //printf("num:%d cnt:%d %f\n",len,j,dp[len][j]);
        }

    }

    double ans = 0;

    for(int i = 1; i <= n; ++i)
        ans = ans+(dp[n][i]-dp[n][i-1])*i*10;

    printf("%.11f\n",ans);

    return 0;
}

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