HDU1964 PIPES
现在给你一个矩阵,矩阵中都是好格,要你求一条代价最小的回路,这条回路走过了矩阵的所有格子仅一次。任意两个相邻的矩阵格子之间有费用(0到9的一个整数)。
如上面这个4*3的矩阵,空白的地方表示的是矩阵必须要行走的格子,所有数字的地方表示的是矩阵两个相邻格子之间行走的花费,#的地方是没有路也没格子的。
输入:第一个数字的T,表示实例个数。接下来每个实例,第一行是r和c (2 <= r <= 10),表示这是个r*c行的矩阵,接下来一共有2*r+1行,每行有2c+2个字符(包括每行尾的换行符).
输出:输出构成所能构成的回路最小代价.
分析:解法一:插头DP.本题不是求构成一条回路有多少种方式,而是求构成回路的最小代价,所以我们把HASHMAP中的f[i]=x表示成当前状态是第i号状态时,所需要的最小代价为x.
当处理(i,j)格子时,每当它连上的它的上或左插头时,就把处理完(i,j)格子的状态f值加上它连上的插头的代价即可。
本来我还想这题目用TSP来解下的,但是10*10的规模就是100个节点,TSP解不了。
AC代码:62ms
#include<cstring> #include<cstdio> #include<algorithm> using namespace std; const int STATE=1000000+10;//逐格递推每次最多能生成的状态总数,为什么100W能装下,实例测试如果装不下hasnmap就会越界报错 const int HASH = 30007; const int MAXD=15; int N,M; int ex,ey;//最后一个好格的坐标 int cur; int mp[MAXD][MAXD]; int dist[MAXD][MAXD][4];//表示(i,j)格子朝上下左右4个方向的距离 const int UP=0,DOWN=1,LEFT=2,RIGHT=3; int code[MAXD]; long long sum;//记录最终的最大值 struct HASHMAP { int size,head[HASH],next[STATE];//next[i]=j表示第i个状态后面链接着第j个状态 long long state[STATE];//state[i]=S表第i个状态是S long long f[STATE];//f[i]=x表第i个状态有x种情况 void init() { memset(head,-1,sizeof(head)); size=0; } void push(long long st, long long num) { long long h = st%HASH; int i; for(i=head[h]; i!=-1; i=next[i]) { if(state[i]==st) { f[i]=min(f[i],num);//此处是求最小值了 return ; } } next[size]=head[h]; head[h]=size; f[size]=num; state[size]=st; size++; } } hm[2]; void decode(int *code,long long st)//st->code { for(int i=M; i>=0; i--) { code[i]=st&7; st>>=3; } } long long encode(int *code)//code->st { int ch[MAXD]; memset(ch,-1,sizeof(ch)); ch[0]=0; int cnt=1; long long st=0; for(int i=0; i<=M; i++) { if( ch[code[i]]==-1 ) ch[code[i]]= cnt++; code[i]=ch[code[i]]; st<<=3; st|=code[i]; } return st; } void shift(int *code)//处理完了一行的最后一列,将code整体右移一位,首位添0 { for(int i=M; i>=1; i--) code[i]=code[i-1]; code[0]=0; } void dpblank(int i,int j)//好格 { for(int k=0; k<hm[cur].size; k++) { long long st=hm[cur].state[k]; long long num = hm[cur].f[k];//num是状态为st时的最小费用 int code[MAXD]; decode(code,st); int left=code[j-1] ,up=code[j]; if(left>0&&up>0)//都有插头 { if(left!=up)//合并两个连通分量 { code[j-1]=code[j]=0; for(int l=0; l<=M; l++) if(code[l]==up) code[l]=left; if(j==M)shift(code);//j为当前行最后一列,需要右移一位 hm[1-cur].push( encode(code),num+dist[i][j][LEFT]+dist[i][j][UP] ); } else if(i==ex&&j==ey)//最后一个好格 { sum =min(sum, num+dist[i][j][LEFT]+dist[i][j][UP] );//总数增加 code[j-1]=code[j]=0; if(j==M)shift(code);//j为当前行最后一列,需要右移一位 //hm[1-cur].push( encode(code),num ); } //if(j==M)shift(code);//j为当前行最后一列,需要右移一位 // hm[1-cur].push( encode(code),num ); //这两句不能从上面提到这里来,因为这个大块中不仅是这两种情况 } else if(left>0||up>0)//其中一个有插头另一个没有 { int value; if(left) value = dist[i][j][LEFT]; else value = dist[i][j][UP]; if(mp[i][j+1]==1)//(i,j)右边是个好格 { code[j-1]=0; code[j]=left+up; if(j==M)shift(code);//j为当前行最后一列,需要右移一位 hm[1-cur].push( encode(code),num+value ); } if(mp[i+1][j]==1)//(i,j)下面是个好格 { code[j-1]=left+up; code[j]=0; if(j==M)shift(code);//j为当前行最后一列,需要右移一位 hm[1-cur].push( encode(code),num +value); } } else//两个都没插头 { if(mp[i][j+1]==1&&mp[i+1][j]==1)//(i,j)格的右边和下边是可行格,才可以新生成一个连通分量 { //这里不会出现j是最后一列的情况 int max_c=1;//表示当前扫描到的最大插头编号 for(int l=0; l<=M; l++) if(max_c<code[l]) max_c = code[l]; code[j-1]=code[j]=max_c+1; hm[1-cur].push( encode(code),num ); } } } } void init() { char ss[100]; ex=N; ey=M; memset(mp,0,sizeof(mp)); for(int i=1; i<=N; i++) for(int j=1; j<=M; j++) { dist[i][j][0]=dist[i][j][1]=dist[i][j][2]=dist[i][j][3]=1e9;//初始化(i,j)格子到它4个方向相邻格的花费 mp[i][j]=1;//所有格子都是可行格,mp依然被0边界包围 } gets(ss);//读###################### for(int i=1; i<=N-1; i++)//每次处理两行 { for(int j=0; j<=2*M; j++) { char x; x=getchar(); if( (j>=2) && (j<=2*M-2) && (j%2==0) )//读取第j/2列到j/2+1列的代价 dist[i][j/2][RIGHT]=dist[i][j/2+1][LEFT]=x-'0'; } getchar();//读'\n' for(int j=0; j<=2*M; j++) { char x; x=getchar(); if( (j>=1) && (j<=2*M-1) && (j%2==1) )//读取第i行第(j+1)/2列到第i+1行第(j+1)/2列的代价 dist[i][(j+1)/2][DOWN]=dist[i+1][(j+1)/2][UP]=x-'0'; } getchar();//读'\n' } for(int j=0; j<=2*M; j++)//单独处理倒数第二行,即##########的前面那行 { char x; x=getchar(); if( (j>=2) && (j<=2*M-2) && (j%2==0) )//读取第j/2列到j/2+1列的代价 dist[N][j/2][RIGHT]=dist[N][j/2+1][LEFT]=x-'0'; } getchar();//读'\n' gets(ss);//读###################### } void solve() { sum=1e10; cur=0; hm[cur].init(); hm[cur].push(0,0);//初始时总代价为0 for(int i=1; i<=N; i++) for(int j=1; j<=M; j++) { hm[1-cur].init(); dpblank(i,j); cur=1-cur; } //for(int i=0;i<hm[cur].size;i++) //sum+=hm[cur].f[i]; printf("%I64d\n",sum); } int main() { int T; scanf("%d",&T); while(T--) { scanf("%d%d",&N,&M); getchar();//读\n init(); //for(int i=1; i<=N; i++) //for(int j=1; j<=M; j++) //printf("(%d,%d)到上下左右的距离为,%d %d %d %d\n",i,j,dist[i][j][UP],dist[i][j][DOWN],dist[i][j][LEFT],dist[i][j][RIGHT]); if(ex==0)//全是坏格子 { printf("0\n"); continue; } solve(); } return 0; }