CSP2019 考前复习

  • 2019 年 10 月 22 日
  • 笔记

动态规划

【NOIP2016】愤怒的小鸟(状压+思维)

多组数据题

共有i只猪,给出每只猪的坐标,鸟的飞行轨迹为经过原点的抛物线,求最少要多少只鸟能消灭所有的猪
[ 猪数量n<=18 ]

看到(n<=18),就可以自然的想到状压或者爆搜,因为无后效性,考虑状压

想到设状态(S)为已消灭的猪的集合,有(dp[s])为当前状态下需要的最少鸟数

再设(line[i][j])为经过第i,第j头猪的抛物线能消灭的猪的集合

合理性:对于当前集合,我们总能有两个转移:

1、用一个新的抛物线来消灭第(i)位的猪(抛物线指定一个点)

2、在当前集合的基础上新增一条抛物线来消灭够着第(i)个与第(j)个猪(抛物线指定两个点,两点确立一个抛物线(经过原点)),所以,我们可以求出这条抛物线能消灭的所有的猪,然后由(S)向这个状态转移

易得:
[ dp[S|1<<(i-1)]=min(dp[S|1<<(i-1)],dp[S]+1); ]

[ dp[S | line[i][j] ]=min(dp[S | line[i][j]] ,dp[S]+1); ]

然后预处理(line[i][j])即可

有两个优化:

1、对于S集合内已消灭的点,不用进行转移(可通过其他点进行转移)

2、对于S集合的拓展,S必经点有$ S&(1<<(x−1))=0 (的)x_min$ 相当于单调性?,这次不打他以后一定会打到他,如果这次打了他就是多余运算

#include<bits/stdc++.h>  #define re register  #define ll long long  #define puts puts("")  #define File(x) freopen(x".in","r",stdin); freopen(x".out","w",stdout)  using namespace std;  inline int read(){      int k=1,sum=0;char c=getchar();      for(;c<'0' || c>'9';c=getchar()) if(c=='-') k=-1;      for(;c>='0' && c<='9';c=getchar()) sum=sum*10+c-48;      return sum*k;  }  inline ll LLread(){      int k=1;ll sum=0;char c=getchar();      for(;c<'0' || c>'9';c=getchar()) if(c=='-') k=-1;      for(;c>='0' && c<='9';c=getchar()) sum=sum*10+c-48;      return sum*k;  }  int T;  const int N=20;  const double eps=1e-6;  double x[N],y[N];  int line[N][N];  int hav[1<<20],dp[1<<20];  int n;  inline void Solve(double &x,double &y,double xii,double xi,double yi,double xjj,double xj,double yj){      y=(xii*yj-xjj*yi)/(xii*xj-xjj*xi);      x=(yi-xi*y)/xii;  }  inline int lowbit(int x){      return log(x&(-x))/log(2)+1;  }  int main(){      //File("testdata");      for(re int i=0;i<(1<<20);++i){          hav[i]=lowbit(~i);      }      T=read();      while(T--){          n=read();read();          memset(line,0, sizeof(line) );          memset(dp,0x3f, sizeof(dp) );          for(re int i=1;i<=n;++i){              scanf("%lf%lf",&x[i],&y[i]);          }          for(re int i=1;i<=n;++i){              for(re int j=i+1;j<=n;++j){                  if(fabs(x[i]-x[j])<eps) continue;                  double a,b;                  Solve(a,b,x[i]*x[i],x[i],y[i],x[j]*x[j],x[j],y[j]);                  if(a>-eps) continue;                  for(re int k=1;k<=n;++k)                      if(fabs(a*x[k]*x[k]+b*x[k]-y[k])<eps) line[i][j]|=(1<<(k-1)),line[j][i]=line[i][j];              }          }          dp[0]=0;          for(re int s=0;s<(1<<n);++s){              int p=hav[s];              dp[s|(1<<(p-1))]=min(dp[s]+1,dp[s|(1<<(p-1))]);              for(re int i=1;i<=n;++i){                  dp[s|line[p][i]]=min(dp[s]+1,dp[s|line[p][i]]);              }          }          cout<<dp[(1<<n)-1];puts;      }      return 0;  }  

贪心

【NOIP2016】蚯蚓(贪心+优先队列+单调队列)

(转自洛谷题解)

关键点: 发现此题中隐含的单调性.

  发现先被切掉的蚯蚓分成的蚯蚓一定比后切掉的蚯蚓分成的蚯蚓大.  假设这两只蚯蚓分别为 (a,b) ,其中 (a&gt;b) .那么它被切成 (a_1,a_2) . t秒后, (b) 被切成了 (b_1,b_2) .此时 (a_1,a_2) 的长度为 (l_{a_1}+t=pl_{a}+t,l_{a_2}+t=(1-p)l_a+t) .而 (b_1,b_2) 的长度却为 (p(l_b+t),(1-p)(1_b+t)) , 容易看出 (l_{a_1}&gt;l_{b_1},l_{a_2}&gt;l_{b_2}) .也就是说根本不需要用一个堆来维护, 它本来就具有一定单调性.

  那么就是说如果蚯蚓 (a_1,a_2,cdots,) 满足 (a_1&gt;a_2&gt;cdots) ,那么以此分成两只 $a_{11},a_{12},a_{21},a_{22},cdots $ .那么 [a_{12}&gt;a_{22}&gt;cdots,a_{11}&gt;a_{21}&gt;cdots]

  那么就可以将这两堆依次存储, 加上还没被切过的蚯蚓.每次要切时在这三堆里面选择最大的, 切完再依次放回去.  所以这么做时间复杂度为(Theta (m)).再优化一下细节基本上就没问题了.

  *结论*: 善于发现题目中隐含的单调性.

  Tip:有些细节需要仔细考虑不然会很惨

#pragma GCC optimize(3)  #include<bits/stdc++.h>  #define re register  #define line puts("")  #define ll long long  #define File(x) freopen(x".in","r",stdin); freopen("Debugs.out","w",stdout)  using namespace std;  inline int read(){      int k=1,sum=0;      char c=getchar();      for(;c<'0' || c>'9';c=getchar()) if(c=='-') k=-1;      for(;c>='0' && c<='9';c=getchar()) sum=sum*10+c-48;      return sum*k;  }  const int N=1e5+10,M=7e6+10;  priority_queue<int> Q;  int n,m,q,u,v,t;  double p;  int a[M];  int b[M],c[M],cut,cntb=0,cntc=0,tb=1,tc=1,ta=1;  inline bool cmp(int a,int b){      return a>b;  }  inline void Find(){      if(ta>n) {          if(b[tb]>c[tc]) cut=b[tb++];          else cut=c[tc++];      }      else if(a[ta]>=b[tb] && a[ta]>=c[tc]) cut=a[ta++];      else if(b[tb]>=a[ta] && b[tb]>=c[tc]) cut=b[tb++];      else cut=c[tc++];      return;  }  int main(){      //File("testdata");      n=read();m=read();q=read();u=read();v=read();t=read();      p=(double)u/v;      for(re int i=1;i<=n;++i) a[i]=read();      sort(a+1,a+n+1,cmp);      int sigma=0;      for(re int i=1;i<=m;++i) {          Find();          cut+=sigma;          int a1=cut*1.0*p,a2=cut-a1;          //int a11=floor(p*(double)cut),a22=cut-a11;          //cout<<"ASD"<<a1<<" "<<a11<<" "<<a2<<" "<<a22<<"ASD"<<endl;          sigma+=q;          a1-=sigma;a2-=sigma;          b[++cntb]=a1,c[++cntc]=a2;          if(i%t==0)  cout<<cut<<" ";      }      line;      for(re int i=ta;i<=n;++i) Q.push(a[i]);      for(re int i=tb;i<=cntb;++i) Q.push(b[i]);      for(re int i=tc;i<=cntc;++i) Q.push(c[i]);      for(re int i=1;!Q.empty();++i) {          if(i%t==0) cout<<Q.top()+sigma<<" ";          Q.pop();      }      return 0;  }  /*  3 7 1 1 3 1  3 3 2  */