铁球落地
题目描述
N(n≤100000)个平台上空有一个铁球,球每次落到某个平台上后,游戏者可以选择向左或向右滚,球滚动和落下的速度都是1。由于铁球的质量不太好,每次落下的高度不能超过MAX。设计一种策略,使得球尽快落到地面而不被摔碎。假设地面高度为0,且无限宽。
输入格式
第一行是两个数n,max。
第二行两个数,分别表示铁球起始位置的横纵坐标。
接下来n行,第i行是三个正整数hi,li,ri,
输入数据保证有解,且平台的高度互不相同、各边缘与横坐标的值均互不相同。
输出格式
仅一个数,为铁球到达地面的最短时间。
输入输出样例
5 3 6 10 5 2 4 9 3 9 6 7 10 2 1 5 3 8 11
这题应该不难想到使用dp求解。
我们先将每块木板按照高度排序。
然后我们按照从矮到高的顺序倒序遍历这些木板。
可能你会问为什么要从矮到高的顺序dp。
其实从高到到矮的顺序dp,其实从高到矮并不是不可以。
但从低到高会来的更方便。
因为从低到高的话,我们只需要考虑从左边下落到达的木板,和从右边下落到达的两个木板继承就可以了。
然而从高到低我们并不方便找到哪些下落可以到达该木板。
以上都是废话
假若我们已经求得了这个木板左右下落会到达哪些木板,
我们记 ch[i][1/0] 0表示i的左边下落到达的木板,1表示右边下落到达的木板。
dp[i][1/0] 0表示如果下落到左边木板,最小费时,1表示下落到右边木板的最小费时。
la[i] 表示 i 的右端点横坐标, ra[i] 表示 i 的左端点横坐标。
a[i].h 记录 i 木板的高度。
dp 方程如下:
dp[i][0]=min(dp[i][0],dp[ch[i][0]][0]+la[i]-la[ch[i][0]]+a[i].h-a[ch[i][0]].h);
dp[i][0]=min(dp[i][0],dp[ch[i][0]][1]+ra[ch[i][0]]-la[i]+a[i].h-a[ch[i][0]].h);
dp[i][1]=min(dp[i][1],dp[ch[i][1]][0]+ra[i]-la[ch[i][1]]+a[i].h-a[ch[i][1]].h);
dp[i][1]=min(dp[i][1],dp[ch[i][1]][1]+ra[ch[i][1]]-ra[i]+a[i].h-a[ch[i][1]].h);
其实这后面转移就是路径的模拟,不难明白。
dp方程解决了,还有一个问题,那就是如何处理出每个木板左右下落后到达的木板?
一个比较好理解的方案是线段树。
这里使用了区间赋值和单点修改。
我们从低到高枚举木板,查询左/右端点下线段树上对应的值。
这值就是我们要求的落到的那个木板编号。
当这个木板完后,他就是对应区间(木板的左端点到右端点),最上面的木板了。
它上面的应当会落在它的上面。
于是区间修改。把这段区间的值修改为这个木板的编号。
到此,问题得到完美解决
等等,我们千万不要忘记离散化,以及dp时特判。
如果当前的木板下落到的木板编号为0,那么dp是当前木板的高度。
具体看代码
#include<iostream> #include<cstdio> #include<cstring> #include<algorithm> #define ls k<<1 #define rs k<<1|1 typedef long long ll; using namespace std; const int N=1e6; ll n,m,cnt; ll lx[N<<2],ch[N][2],w[N<<4],tag[N<<4];// ll la[N<<2],ra[N<<2],dp[N][2];// struct node{ ll l,r,h,id;//需要记录一个编号,因为需要排序 bool operator < (const node &b) const { return h<b.h;//按高度从矮到高排序 } }a[N]; inline void read(ll &x){ x=0; char ch=getchar(); while(ch<'0'||ch>'9') ch=getchar(); while(ch>='0'&&ch<='9') x=(x<<3)+(x<<1)+(ch^48),ch=getchar(); } inline void update(ll k,ll x,ll y){ tag[ls]=tag[k]; w[ls]=tag[k]; tag[rs]=tag[k]; w[rs]=tag[k]; tag[k]=0; } inline void change(ll k,ll x,ll y,ll l,ll r,ll val){ if(x>r||y<l) return; if(x>=l&&y<=r){//区间赋值 tag[k]=val; w[k]=val; return; } ll mid=x+y>>1; if(tag[k]) update(k,x,y);//区间赋值的标记下传 change(ls,x,mid,l,r,val); change(rs,mid+1,y,l,r,val); } inline ll query(ll k,ll x,ll y,ll pos){ if(x>pos||y<pos) return 0; if(x==y) return w[k];//单点查询,w记录当前区间对应最上方的木板编号 ll mid=x+y>>1; if(tag[k]) update(k,x,y); return query(ls,x,mid,pos)+query(rs,mid+1,y,pos); } int main() { ll i,j,stx,sty; read(n),read(m); read(stx),read(sty); n++;//有一个起始位置 a[n].l=a[n].r=stx; a[n].h=sty,a[n].id=n; la[n]=stx,ra[n]=stx; lx[++cnt]=a[n].l; for(i=1;i<n;i++){ read(a[i].h),read(a[i].l),read(a[i].r); a[i].id=i; la[i]=a[i].l; ra[i]=a[i].r;//la[] ra[]记录原来i木板的左右端点位置,因为需要离散化。 lx[++cnt]=a[i].l;//lx[] 为离散化数组 lx[++cnt]=a[i].r; } sort(lx+1,lx+cnt+1);//离散化数组排序 sort(a+1,a+1+n);//木板高度排序 for(i=1;i<=n;i++){//区间离散化 a[i].l=lower_bound(lx+1,lx+1+cnt,a[i].l)-lx; a[i].r=lower_bound(lx+1,lx+1+cnt,a[i].r)-lx; } for(i=1;i<=n;i++){//点查询,不再多说 ch[i][0]=query(1,1,cnt,a[i].l); ch[i][1]=query(1,1,cnt,a[i].r); change(1,1,cnt,a[i].l,a[i].r,i); } memset(dp,0x3f,sizeof(dp)); dp[0][0]=dp[0][1]=0;//显而易见的初始化 for(i=1;i<=n;i++){ if(a[i].h-a[ch[i][0]].h<=m){//如果大于m不能转移 if(ch[i][0]){//编号为0这带到到达地面 dp[i][0]=min(dp[i][0],dp[ch[i][0]][0]+la[a[i].id]-la[a[ch[i][0]].id]+a[i].h-a[ch[i][0]].h); dp[i][0]=min(dp[i][0],dp[ch[i][0]][1]+ra[a[ch[i][0]].id]-la[a[i].id]+a[i].h-a[ch[i][0]].h);//加了离散数组的方程,一点点小变化 } else dp[i][0]=a[i].h; } if(a[i].h-a[ch[i][1]].h<=m){ if(ch[i][1]){ dp[i][1]=min(dp[i][1],dp[ch[i][1]][0]+ra[a[i].id]-la[a[ch[i][1]].id]+a[i].h-a[ch[i][1]].h); dp[i][1]=min(dp[i][1],dp[ch[i][1]][1]+ra[a[ch[i][1]].id]-ra[a[i].id]+a[i].h-a[ch[i][1]].h); } else dp[i][1]=a[i].h; } } printf("%d",min(dp[n][0],dp[n][1]));//最后答案为转移到起始位置 n 的值。 }//刚好99行