• Bzoj4008 [HNOI2015]亚瑟王


     Time Limit: 20 Sec  Memory Limit: 512 MBSec  Special Judge

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    Description

    小 K 不慎被 LL 邪教洗脑了,洗脑程度深到他甚至想要从亚瑟王邪教中脱坑。

    他决定,在脱坑之前,最后再来打一盘亚瑟王。既然是最后一战,就一定要打得漂
    亮。众所周知,亚瑟王是一个看脸的游戏,技能的发动都是看概率的。作为一个非
    洲人,同时作为一个前 OIer,小 K 自然是希望最大化造成伤害的期望值。但他已
    经多年没写过代码,连 Spaly都敲不对了,因此,希望你能帮帮小 K,让他感受一
    下当欧洲人是怎样的体验。 
    本题中我们将考虑游戏的一个简化版模型。 
    玩家有一套卡牌,共 n张。游戏时,玩家将 n 张卡牌排列成某种顺序,排列后
    将卡牌按从前往后依次编号为 1 ~  n。本题中,顺序已经确定,即为输入的顺序。
    每张卡牌都有一个技能。第 i 张卡牌的技能发动概率为 pi,如果成功发动,则会对
    敌方造成di点伤害。也只有通过发动技能,卡牌才能对敌方造成伤害。基于现实因
    素以及小K非洲血统的考虑,pi不会为 0,也不会为 1,即 0 < pi < 1。 
    一局游戏一共有 r 轮。在每一轮中,系统将从第一张卡牌开始,按照顺序依次
    考虑每张卡牌。在一轮中,对于依次考虑的每一张卡牌: 
    1如果这张卡牌在这一局游戏中已经发动过技能,则 
    1.1 如果这张卡牌不是最后一张,则跳过之(考虑下一张卡牌); 
    否则(是最后一张),结束这一轮游戏。 
    2否则(这张卡牌在这一局游戏中没有发动过技能),设这张卡牌为第 i 张 
    2.1将其以 pi的概率发动技能。 
    2.2如果技能发动,则对敌方造成 di点伤害,并结束这一轮。 
    2.3如果这张卡牌已经是最后一张(即 i 等于n),则结束这一轮;否则,
    考虑下一张卡牌。 
    请帮助小 K 求出这一套卡牌在一局游戏中能造成的伤害的期望值。 

    Input

    输入文件的第一行包含一个整数 T,代表测试数据组数。 

    接下来一共 T 组数据。 
    每组数据的第一行包含两个用空格分开的整数 n和r,分别代表卡牌的张数和
    游戏的轮数。 
    接下来 n行,每行包含一个实数和一个整数,由空格隔开,描述一张卡牌。第
    i 行的两个数为 pi和 di,分别代表第 i 张卡牌技能发动的概率(实数)和技能发动
    造成的伤害(整数)。保证 pi最多包含 4位小数,且为一个合法的概率。 

    Output

     对于每组数据,输出一行,包含一个实数,为这套卡牌在这一局游戏中造成的

    伤害的期望值。对于每一行输出,只有当你的输出和标准答案的相对误差不超过
    10^-8时——即|a-o|/a<=10-8时(其中a是标准答案,o是输出),你的输出才会被判为正确。
    建议输出10 位小数。 

    Sample Input

    1
    3 2
    0.5000 2
    0.3000 3
    0.9000 1

    Sample Output

    3.2660250000

    HINT

     一共有 13 种可能的情况: 


    1.  第一轮中,第 1张卡牌发动技能;第二轮中,第 2张卡牌发动技能; 

    概率为 0.15,伤害为5。 

    2.  第一轮中,第 1张卡牌发动技能;第二轮中,第 3张卡牌发动技能; 

    概率为 0.315,伤害为3。 

    3.  第一轮中,第 1张卡牌发动技能;第二轮不发动技能; 

    概率为 0.035,伤害为2。 

    4.  第一轮中,第 2张卡牌发动技能;第二轮中,第 1张卡牌发动技能; 

    概率为 0.075,伤害为5。 

    5.  第一轮中,第 2张卡牌发动技能;第二轮中,第 3张卡牌发动技能; 

    概率为 0.0675,伤害为4。 

    6.  第一轮中,第 2张卡牌发动技能;第二轮不发动技能; 

    概率为 0.0075,伤害为3。 

    7.  第一轮中,第 3张卡牌发动技能;第二轮中,第 1张卡牌发动技能; 

    概率为 0.1575,伤害为3。 

    8.  第一轮中,第 3张卡牌发动技能;第二轮中,第 2张卡牌发动技能; 

    概率为 0.04725,伤害为4。 

    9.  第一轮中,第 3张卡牌发动技能;第二轮不发动技能; 

    概率为 0.11025,伤害为1。 

    10.  第一轮不发动技能;第二轮中,第 1张卡牌发动技能; 

    概率为 0.0175,伤害为2。 

    11.  第一轮不发动技能;第二轮中,第 2张卡牌发动技能; 

    概率为 0.00525,伤害为3。 

    12.  第一轮不发动技能;第二轮中,第 3张卡牌发动技能; 

    概率为 0.011025,伤害为1。 

    13.  第一轮不发动技能;第二轮亦不发动技能; 

    概率为 0.001225,伤害为0。 

    造成伤害的期望值为概率与对应伤害乘积之和,为 3.266025。 

     

    对于所有测试数据, 1 <= T <= 444, 1 <= n <= 220, 0 <= r <= 132, 0 < pi < 1, 0 <= di <= 1000。  

    除非备注中有特殊说明,数据中 pi与di均为随机生成。 

    请注意可能存在的实数精度问题,并采取适当措施。 

    期望DP

    脑洞超大,不看题解的话大概一整天都想不出。

    直接按照每一轮的操作模拟决策,要考虑的东西过多,程序超难写。

    然而可以将所有轮一起处理:

    f[i][j]表示决策了前i张牌,其中第i张牌得到j次机会(有j次其他牌的技能都没有释放)的概率。

    p[i][j]表示第i张牌连续随机j次都没放出技能的几率。

    f[i][j]=f[i-1][j]*p[i-1][j] + f[i-1][j+1] * (1-p[i-1][j])

        ↑决策前i-1张牌的时候留了j次机会    ↑决策前i-1张牌的时候留了j+1次机会,其中有一次,第i-1张牌使用了技能

    ans+=f[i][j]*(1-p[i][j])*damage[i] 

     1 /*by SilverN*/
     2 #include<algorithm>
     3 #include<iostream>
     4 #include<cstring>
     5 #include<cstdio>
     6 #include<cmath>
     7 #include<vector>
     8 using namespace std;
     9 const int mxn=300;
    10 int n,r;
    11 double rt[mxn],p[mxn][mxn];
    12 double d[mxn];
    13 double f[mxn][mxn];
    14 double ans;
    15 int main(){
    16     int T;
    17     scanf("%d",&T);
    18     int i,j;
    19     while(T--){
    20         memset(p,0,sizeof p);
    21         memset(f,0,sizeof f);
    22         scanf("%d%d",&n,&r);
    23         for(i=1;i<=n;i++){
    24             scanf("%lf%lf",&rt[i],&d[i]);
    25             p[i][0]=1;
    26             for(j=1;j<=r;j++){
    27                 p[i][j]=p[i][j-1]*(1-rt[i]);//[i]牌[j]轮都放不出技能的概率 
    28             }
    29         }
    30         for(i=1;i<=r;i++)p[0][i]=1;
    31         ans=0;
    32         f[0][r]=1;
    33         for(i=1;i<=n;i++){
    34             for(j=1;j<=r;j++){
    35                 f[i][j]=f[i-1][j]*p[i-1][j]+f[i-1][j+1]*(1-p[i-1][j+1]);
    36                 ans+=f[i][j]*(1-p[i][j])*d[i];
    37             }
    38         }
    39         printf("%.10f
    ",ans);
    40     }
    41     return 0;
    42 }
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