poj 2096 Collecting Bugs【概率DP】

题目链接:http://poj.org/problem?id=2096
题意:
一个软件有s个子系统,会产生n种bug。
某人一天发现一个bug,这个bug属于某种bug,发生在某个子系统中。
求找到所有的n种bug,且每个子系统都找到bug,这样所要的天数的期望。
需要注意的是:bug的数量是无穷大的,所以发现一个bug,出现在某个子系统的概率是1/s,
属于某种类型的概率是1/n。
解法:
dp[i][j]表示已经找到i种bug,并存在于j个子系统中,要达到目标状态的天数的期望。
显然,dp[n][s]=0,因为已经达到目标了。而dp[0][0]就是我们要求的答案。
dp[i][j]状态可以转化成以下四种:
dp[i][j] 发现一个bug属于已经找到的i种bug和j个子系统中
dp[i+1][j] 发现一个bug属于新的一种bug,但属于已经找到的j种子系统
dp[i][j+1] 发现一个bug属于已经找到的i种bug,但属于新的子系统
dp[i+1][j+1]发现一个bug属于新的一种bug和新的一个子系统
所以:

dp[i][j] = i/n*j/s*dp[i][j] + (n-i)/n*j/s*dp[i+1][j] + i/n*(s-j)/s*dp[i][j+1] + (n-i)/n*(s-j)/s*dp[i+1][j+1] +1

移项得:

(1-i*j/n/s)dp[i][j] = (n-i)/n*j/s*dp[i+1][j] + i/n(s-j)/s*dp[i][j+1] + (n-i)/n*(s-j)/s*dp[i+1][j+1] +1

代码:

#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <vector> 
#include <string> 
#include <algorithm> 
#include <iostream>
#include <iterator>
#include <fstream>
#include <set>
#include <map>
#include <math.h>

using namespace std;

double dp[1010][1010];
int n, s;

int main()
{
    while (cin >> n >> s)
    {
        memset(dp,0,sizeof(dp));

        for (int i = n; i >= 0; i--)
            for (int j = s; j >= 0; j--)
            {
                if (i == n && j == s) continue;
                double ans1 = (double (n - i)*j)/n/s* dp[i + 1][j];
                double ans2 = (double (s - j)*i)/n/s* dp[i][j + 1];
                double ans3 = (double (n - i)*(s - j))/n/s* dp[i + 1][j + 1];
                dp[i][j] = (ans1 + ans2 + ans3 + 1) / (1.0 - (double (i)*j/n/s));
            }
        printf("%.4lf",dp[0][0]);
    }
    return 0;
}

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