DP经典题目
题意还是比较好懂就是矩形嵌套,不过这个矩阵是m维的,而且嵌套要严格大于。
输入n和m,表示有n个维数为m的超立方体。下面n行每行m个数字,是每个超立方体的信息,即每个维的大小
超立方体的信息可以调整,判断一个超立方体a能不能套住超立方体b是看调整之后能不能
好像(2,6)和(7,3),可以调整为(2,6),(3,7),那么显然(3,7)是能套住(2,6)的
另外能不能套住,还需要每一维都严格大于,好像(2,6),(2,7),由于2相等不能套住
其实就是DAG模型,若i能套住j,则g[i][j]=1,然后这个有向图显然是无环的,(要套住必须严格大于,不可能存在互相套住的情况)。相当于求这个DAG上的最长路,dp思想就是 dp[i]=max{ dp[j]+1 }; (i能套住j) , 这个dp思想用记忆化搜索很容易实现,详细看代码
另外我们把套住这种关系看做一种大于关系(i能套住j则认为i大于j),那么对超立方体内部信息排序后,还要对所有的超立方排序,得到一个“递增”的序列,再对这个递增的序列求LIS,个人觉得这个方法没有求最长路来得简单和直接,所以代码就不写了
后来想了另一种dp思想,就是求出任意两点的最长路,即dp[i][j]表示i到j的最长路,然后找到最大的dp[i][j]就是整个图的最长路
dp过程仿照floyd写3个循环。如果i能套住k,k能套住j,那么dp[i][j]=max( dp[i][j] , dp[i][k]+dp[k][j])
这个dp思想其实很好理解,看起来也没什么问题,但是一直wa,几乎想放弃了,然后出了随机数据来测才找到bug
算是逻辑不够严谨,这和整个图的特殊情况也有关系,所以初始化要处理好
1.整个图可以是独立的,根本没有边,也就是说所有超立方体都不能互相嵌套,整个图的最长路是0,顶点个数是1
2.整个图的最长路为1,即只有两两嵌套的情况,那个顶点个数是2。
这个两个特殊情况都有一个共同点,就是整个dp过程都没办法去更新dp[i][j],(因为都不可能找到一个k插进去)
所以更新最大值的语句不能放在 if(i,k && k,j)循环内部,而应该放在3个for里面,即有没有更新dp[i][j]都好,都要拿dp[i][j]更新max
具体看代码
记忆化搜索AC代码
#include <cstdio> #include <cstring> #include <algorithm> #define N 35 #define M 15 using namespace std; int dp[N],p[N],g[N][N]; int n,m; struct box { int a[M]; }b[N]; int ans,x; int can_nest(int i , int j) //判断i能不能套住j { for(int k=0; k<m; k++) if(b[i].a[k] <= b[j].a[k]) return 0; return 1; } void dfs(int i) //记忆化搜索 { if(dp[i]!=-1) return ; dp[i]=1; for(int j=1; j<=n; j++) if(g[i][j]) { dfs(j); if(dp[j]+1>dp[i]) { dp[i]=dp[j]+1; p[i]=j; } } if(dp[i]>ans) { ans=dp[i]; x=i; } return ; } int main() { while(scanf("%d%d",&n,&m)!=EOF) { for(int i=1; i<=n; i++) for(int j=0; j<m; j++) scanf("%d",&b[i].a[j]); //对单个超立方体内部的信息排序,超立方体之间不同排序都行 for(int i=1; i<=n; i++) sort(b[i].a , b[i].a+m); memset(g,0,sizeof(g)); memset(dp,-1,sizeof(dp)); memset(p,-1,sizeof(p)); for(int i=1; i<=n; i++) //建立超立方体间的嵌套关系 for(int j=1; j<=n; j++) if(can_nest(i,j)) g[i][j]=1; ans=-1; x=0; for(int i=1; i<=n; i++) //记忆化搜索 if(dp[i]==-1) dfs(i); printf("%d\n",ans); int s[N],top; memset(s,0,sizeof(s)); top=-1; while(x!=-1) //用栈来迭代打印路径,递归打印也是可以的 { s[++top]=x; x=p[x]; } for(int i=top; i>=0; i--) //注意路径中最后一个数字不能有空格 if(i>0) printf("%d ",s[i]); else printf("%d",s[i]); printf("\n"); } return 0; }
在DAG上仿照floyd的dp,我找遍了所有的解题报告,没有人用这个方法的,算是原创吧……
#include <cstdio> #include <cstring> #include <algorithm> using namespace std; #define N 35 #define M 15 struct box { int a[M]; }b[N]; int n,m; int dp[N][N],p[N][N]; int can_nest(int i , int j) //i盒子能套住j盒子 { for(int k=0; k<m; k++) if(b[i].a[k] <= b[j].a[k]) return 0; return 1; } void DP() { memset(dp,0,sizeof(dp)); memset(p,0,sizeof(p)); for(int i=1; i<=n; i++) for(int j=1; j<=n; j++) { p[i][j]=j; if(can_nest(i,j)) dp[i][j]=1; } int max=0,x=1,y=1; //初始化可以应对所有点都是孤立的情况,也就是所有超立方体都不互相嵌套 for(int k=1; k<=n; k++) for(int i=1; i<=n; i++) for(int j=1; j<=n; j++) { if(can_nest(i,k) && can_nest(k,j)) { if(dp[i][k]+dp[k][j] > dp[i][j]) { dp[i][j]=dp[i][k]+dp[k][j]; p[i][j]=p[i][k]; } } //这个更新最大值不能放在 //if(can_nest(i,k) && can_nest(k,j))内部 //因为可能整个图没有办法找到一个k去更新ij //也就是整个图的最长路是1或0,只有两个点或孤立,即一个矩形套住另一个或不能互相嵌套 if(dp[i][j]>max) { max=dp[i][j]; x=i; y=j;} } max++; //最长路+1才是顶点个数 printf("%d\n",max); //用栈储存路径,当然也可以递归打印 int stack[N],top; top=0; stack[top]=x; while(x!=y) { x=p[x][y]; stack[++top]=x; } while(top>=0) { if(top) printf("%d ",stack[top]); else printf("%d",stack[top]); top--; } printf("\n"); } int main() { while(scanf("%d%d",&n,&m)!=EOF) { for(int i=1; i<=n; i++) for(int j=0; j<m; j++) scanf("%d",&b[i].a[j]); for(int i=1; i<=n; i++) sort(b[i].a , b[i].a+m); DP(); } return 0; }