【POJ 1191】 棋盘分割(DP)

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将一个8*8的棋盘进行如下分割:将原棋盘割下一块矩形棋盘并使剩下部分也是矩形,再将剩下的部分继续如此分割,这样割了(n-1)次后,连同最后剩下的矩形棋盘共有n块矩形棋盘。(每次切割都只能沿着棋盘格子的边进行)
【POJ 1191】 棋盘分割(DP)_第1张图片

原棋盘上每一格有一个分值,一块矩形棋盘的总分为其所含各格分值之和。现在需要把棋盘按上述规则分割成n块矩形棋盘,并使各矩形棋盘总分的均方差最小。
均方差
棋盘分割
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将一个8*8的棋盘进行如下分割:将原棋盘割下一块矩形棋盘并使剩下部分也是矩形,再将剩下的部分继续如此分割,这样割了(n-1)次后,连同最后剩下的矩形棋盘共有n块矩形棋盘。(每次切割都只能沿着棋盘格子的边进行)
【POJ 1191】 棋盘分割(DP)_第2张图片

原棋盘上每一格有一个分值,一块矩形棋盘的总分为其所含各格分值之和。现在需要把棋盘按上述规则分割成n块矩形棋盘,并使各矩形棋盘总分的均方差最小。
均方差 ,其中平均值 ,x i为第i块矩形棋盘的总分。
请编程对给出的棋盘及n,求出O'的最小值。

Input

第1行为一个整数n(1 < n < 15)。
第2行至第9行每行为8个小于100的非负整数,表示棋盘上相应格子的分值。每行相邻两数之间用一个空格分隔。

Output

仅一个数,为O'(四舍五入精确到小数点后三位)。

Sample Input

3
1 1 1 1 1 1 1 3
1 1 1 1 1 1 1 1
1 1 1 1 1 1 1 1
1 1 1 1 1 1 1 1
1 1 1 1 1 1 1 1
1 1 1 1 1 1 1 1
1 1 1 1 1 1 1 0
1 1 1 1 1 1 0 3

Sample Output

1.633

Source

Noi 99

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Home Page    Go Back  To top ,其中平均值 ,x i为第i块矩形棋盘的总分。
请编程对给出的棋盘及n,求出O'的最小值。

Input

第1行为一个整数n(1 < n < 15)。
第2行至第9行每行为8个小于100的非负整数,表示棋盘上相应格子的分值。每行相邻两数之间用一个空格分隔。

Output

仅一个数,为O'(四舍五入精确到小数点后三位)。

Sample Input

3
1 1 1 1 1 1 1 3
1 1 1 1 1 1 1 1
1 1 1 1 1 1 1 1
1 1 1 1 1 1 1 1
1 1 1 1 1 1 1 1
1 1 1 1 1 1 1 1
1 1 1 1 1 1 1 0
1 1 1 1 1 1 0 3

Sample Output

1.633

Source

Noi 99


刷了一圈,刷回到最原始的东西。其实也是学不完的东西。。。DP……花样太多了,烧脑特辑。。。

题目很简单粗暴

8*8的一个正方形,每个点有值(0~100)要求切割n-1次,每次只能从余下部分的边出发切割到另一边,题目中的图画的挺清楚的。然后问最小的方差。。。


方差公式是给了。但如果死盯着这公式。。想再久应该也是想不粗来的……

需要变一下形。就借用别的博客的推导了~~

S^2 = 1/n∑(Xi - X)^2

   = 1/n(n*X^2 + ∑Xi^2 - 2*X∑Xi)

   = 1/n∑Xi^2 - X^2;   

(http://blog.csdn.net/xymscau/article/details/6854410)


这样其实应该就有点小想法了~你会发现X(均值)是固定的(sum/n),只要保证∑Xi^2尽可能小,最终的结果就一定是最小值。并且可以发现S^2不会出现负值,也就是说∑Xi^2再小也比X^2要大,因此就可以放心地dp了。或者说,放心地(记忆化)搜索了,每次切割时,继续搜索的部分继续搜,另一部分需要快速给出一个合值,因此可以预处理一下所有的区间的平方,或者每次用到暴力跑也可以。


需要注意的是切出n个矩形要切n-1刀。

还有,dp数组要记得记录切割刀数。。一开始就是因为没记录,导致混乱,最终WA

另外,dp最先初始化的时候不要初始化为INF,因为可能某些部分最终结果就是INF,也就是无解,如果一开始初始化为INF,并且以这为记忆化返回值的判断,会导致超时。因为到此状态时仍会向下dp。正解应为代码中初始化未-1,当发现是第一次搜索该状态时,立马转变为INF,然后搜出该状态最小值(若不合法,恰巧就是上一步赋值的INF(无穷大))


代码如下:

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

using namespace std;
const int INF = 0x3f3f3f3f;
const int msz = 10000;
const int mod = 1e9+7;
const double eps = 1e-8;

double arg;
int n;
int mp[8][8];
int dp[16][8][8][8][8];
int sum[8][8][8][8];

void init()
{
	for(int x1 = 0; x1 < 8; ++x1)
		for(int y1 = 0; y1 < 8; ++y1)
			for(int x2 = x1; x2 < 8; ++x2)
				for(int y2 = y1; y2 < 8; ++y2)
				{
					int tmp = 0;
					for(int i = x1; i <= x2; ++i)
						for(int j = y1; j <= y2; ++j)
							tmp += mp[i][j];
					sum[x1][y1][x2][y2] = tmp*tmp;
					//printf("sum[%d][%d][%d][%d]:%d\n",x1,y1,x2,y2,sum[x1][y1][x2][y2]);
				}
}

int dfs(int s,int x1,int y1,int x2,int y2)
{
	if(s == n) return sum[x1][y1][x2][y2];
	if(x1 == x2 && y1 == y2) return INF;
	if(~dp[s][x1][y1][x2][y2]) return dp[s][x1][y1][x2][y2];
	dp[s][x1][y1][x2][y2] = INF;
	for(int i = x1; i < x2; ++i)
	{
		int tmp = min(dfs(s+1,x1,y1,i,y2)+sum[i+1][y1][x2][y2],sum[x1][y1][i][y2]+dfs(s+1,i+1,y1,x2,y2));
		//printf("(%d,%d),(%d,%d)->(%d,%d),(%d,%d) %d\n",x1,y1,i,y2,i+1,y1,x2,y2,tmp);
		dp[s][x1][y1][x2][y2] = min(dp[s][x1][y1][x2][y2],tmp);
	}

	for(int i = y1; i < y2; ++i)
	{
		int tmp = min(dfs(s+1,x1,y1,x2,i)+sum[x1][i+1][x2][y2],sum[x1][y1][x2][i]+dfs(s+1,x1,i+1,x2,y2));
		//printf("(%d,%d),(%d,%d)->(%d,%d),(%d,%d) %d\n",x1,y1,x2,i,x1,i+1,x2,y2,tmp);
		dp[s][x1][y1][x2][y2] = min(dp[s][x1][y1][x2][y2],tmp);
	}
	return dp[s][x1][y1][x2][y2];
}

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

	while(~scanf("%d",&n))
	{
		arg = 0;
		for(int i = 0; i < 8; ++i)
			for(int j = 0; j < 8; ++j)
			{
				scanf("%d",&mp[i][j]);
				arg += mp[i][j];
			}

		memset(dp,-1,sizeof(dp));
		init();
		dfs(1,0,0,7,7);
		//printf("%d\n",dp[0][0][7][7]);
		//printf("%f\n",arg);
		printf("%.3f\n",sqrt(dp[1][0][0][7][7]*1.0/n-arg/n*(arg*1.0/n)));
	}

	return 0;
}





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