• luogu 3177 [HAOI2015]树上染色


    题目描述

    有一棵点数为 N 的树,树边有边权。给你一个在 0~ N 之内的正整数 K ,你要在这棵树中选择 K个点,将其染成黑色,并将其他 的N-K个点染成白色 。 将所有点染色后,你会获得黑点两两之间的距离加上白点两两之间的距离的和的受益。问受益最大值是多少。

    输入格式

    第一行包含两个整数 N, K 。接下来 N-1 行每行三个正整数 fr, to, dis , 表示该树中存在一条长度为 dis 的边 (fr, to) 。输入保证所有点之间是联通的。

    输出格式

    输出一个正整数,表示收益的最大值。

    输入输出样例

    输入 #1
    3 1
    1 2 1
    1 3 2
    输出 #1
    3

    说明/提示

    对于 100% 的数据, 0<=K<=N <=2000

    分析

    说实话这道题做的我有点悲伤

    先是想了好久没发现自己状态设计错了

    后来又调了好久都是80,结果蓦然发现是枚举的上下界有误

    好吧还是我自己的锅,因为我的状态设计对上下界的要求太高了

    我该庆幸这题没有负权边吗,不然在初值上又要出锅

    题解1

    题解2

    Part 1 状态

    开始的时候,一般都会往

    dp[节点][黑点个数] = 距离

    这个方向想

    然鹅,我卡住了,翻了翻题解,才知道,这么设计状态是不可行的

    这么设计状态明显是有后效性的,除非你可以记录方案,实时更新距离

    我们再想想,计算多条路径,除了把一条一条的路径加起来,还有没有什么特点,或者其他求法

    这时,我们应给可以注意到很多时候,有些边是被重复计算的,尤其是当路径条数多了的时候,这个重复的次数会更多

    此时,我们就获得了计算路径和的第二种方法:

    计算每条便被计算了多少次,乘以边权,再加起来

    看题目的要求: 黑点两两之间的距离加上白点两两之间的距离的和

    所以,经过这条边的路径当且仅当两个点分布在这条边的两端且同色

    也就是说,这条边的经过的次数,至于两端分布的黑点白点的个数有关,而与方案无关

    很容易想到经过这条边的次数就是:

    左边黑点个数*右边黑点个数+左边白点个数*右边白点个数

    好的,这样的话,状态似乎也水到渠成了

    dp[节点编号][黑点个数] = 目前子树的边对于答案的贡献

    嗯?有区别吗?

    当然有,对答案的贡献,也就是说,我们计算出子树中各条边在答案中的贡献(注意这个贡献是全局的,不仅限于子树内)

    Part 2 转移

    有了状态,转移会显得明白许多

    我们枚举i为子树中的黑点个数,枚举j为儿子子树中的黑点个数,则有方程

    嗯,其实最重要的细节来了

    i,j的上下界

    首先,i必须倒序,避免重复

    i的上界:min(cnt[u],k)  很好想

    下界:max(k-(n-cnt[u]),0)   因为i等于k-(n-cnt[u])的时候,正好子树i以外的点(包括没有遍历的儿子)全都是黑色,

    如果i小于k-(n-cnt[u]),说明黑点没有到达k个,而出现了这个bug时,在算w的贡献时就会出错

    j的上界min(cnt[v],i)  很好想,关键是j的下界:max(k-(n-cnt[v]),max(i-cnt[u]+cnt[v],0))

    k-(n-cnt[v])根i一样的原理,不重复阐释了,max(i-cnt[u]+cnt[v],0)主要是源于这个不等式:

    cnt[u]-cnt[v]>=i-j,就是父亲子树中剩下的节点要足以容下剩下的黑点

    完整的枚举:

    代码

     1 /***************************** 
     2 User:Mandy.H.Y
     3 Language:c++
     4 Problem:luogu3177
     5 Algorithm:
     6 *****************************/
     7 
     8 #include<bits/stdc++.h>
     9 
    10 using namespace std;
    11 
    12 const int maxn = 2e3 + 5;
    13 
    14 int n,k;
    15 int size,first[maxn];
    16 int cnt[maxn];
    17 long long dp[maxn][maxn];
    18 
    19 struct Edge{
    20     int v,w,nt;
    21 }edge[maxn << 1];
    22 
    23 template<class T>inline void read(T &x){
    24     x = 0;char ch = getchar();bool flag = 0;
    25     while(!isdigit(ch)) flag |= ch == '-',ch = getchar();
    26     while(isdigit(ch)) x = (x << 1) + (x << 3) + (ch ^ 48),ch = getchar();
    27     if(flag) x = -x;
    28 }
    29 
    30 void file(){
    31     freopen("data1.in","r",stdin);
    32 //    freopen("1311.out","w",stdout);
    33 }
    34 
    35 void eadd(int u,int v,int w){
    36     edge[++size].v = v;
    37     edge[size].w = w;
    38     edge[size].nt = first[u];
    39     first[u] = size;
    40 }
    41 
    42 void readdata(){
    43     read(n);read(k); 
    44     for(int i = 1;i < n; ++ i){
    45         int u,v,w;
    46         read(u);read(v);read(w);
    47         eadd(u,v,w);eadd(v,u,w);
    48     }
    49 }
    50 
    51 void dfs(int u,int fa){
    52     cnt[u] = 1;
    53     for(int e = first[u];e;e = edge[e].nt){
    54         int v = edge[e].v;
    55         if(v == fa) continue;
    56         int w = edge[e].w;
    57         dfs(v,u);cnt[u] += cnt[v];
    58         for(int i = min(cnt[u],k);i >= max(k-(n-cnt[u]),0); -- i){
    59             for(int j = max(k-(n-cnt[v]),max(i-cnt[u]+cnt[v],0));j <= min(cnt[v],i);++j){
    60                 dp[u][i] = max(dp[u][i],
    61                                dp[v][j]+
    62                                //儿子中有j个黑点 的贡献 
    63                                dp[u][i-j]+
    64                                //父亲子树(目前的子树,还没加儿子子树)中有j个黑节点的贡献 
    65                                (long long)w*((k-j)*j+(cnt[v]-j)*(n-cnt[v]-(k-j))));
    66                                //父亲连儿子的边的贡献 ,注意是全局贡献 
    67             }
    68         }
    69         //这个循环写得我很悲伤        
    70     }        
    71 }
    72 
    73 void work(){
    74     if(k > n-k) k = n - k;
    75     //小优化啦,黑色白色其实是等价的 
    76     dfs(1,0);
    77     printf("%lld",dp[1][k]);
    78 }
    79 
    80 int main(){
    81 //    file();
    82     readdata();
    83     work();
    84     return 0;
    85 }
    View Code

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  • 原文地址:https://www.cnblogs.com/Mandy-H-Y/p/11510325.html
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