POJ 1185 炮兵阵地(状压DP)
炮兵阵地
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Description
司令部的将军们打算在N*M的网格地图上部署他们的炮兵部队。一个N*M的地图由N行M列组成,地图的每一格可能是山地(用"H" 表示),也可能是平原(用"P"表示),如下图。在每一格平原地形上最多可以布置一支炮兵部队(山地上不能够部署炮兵部队);一支炮兵部队在地图上的攻击范围如图中黑色区域所示:
如果在地图中的灰色所标识的平原上部署一支炮兵部队,则图中的黑色的网格表示它能够攻击到的区域:沿横向左右各两格,沿纵向上下各两格。图上其它白色网格均攻击不到。从图上可见炮兵的攻击范围不受地形的影响。
现在,将军们规划如何部署炮兵部队,在防止误伤的前提下(保证任何两支炮兵部队之间不能互相攻击,即任何一支炮兵部队都不在其他支炮兵部队的攻击范围内),在整个地图区域内最多能够摆放多少我军的炮兵部队。
如果在地图中的灰色所标识的平原上部署一支炮兵部队,则图中的黑色的网格表示它能够攻击到的区域:沿横向左右各两格,沿纵向上下各两格。图上其它白色网格均攻击不到。从图上可见炮兵的攻击范围不受地形的影响。
现在,将军们规划如何部署炮兵部队,在防止误伤的前提下(保证任何两支炮兵部队之间不能互相攻击,即任何一支炮兵部队都不在其他支炮兵部队的攻击范围内),在整个地图区域内最多能够摆放多少我军的炮兵部队。
Input
第一行包含两个由空格分割开的正整数,分别表示N和M;
接下来的N行,每一行含有连续的M个字符('P'或者'H'),中间没有空格。按顺序表示地图中每一行的数据。N <= 100;M <= 10。
接下来的N行,每一行含有连续的M个字符('P'或者'H'),中间没有空格。按顺序表示地图中每一行的数据。N <= 100;M <= 10。
Output
仅一行,包含一个整数K,表示最多能摆放的炮兵部队的数量。
Sample Input
5 4 PHPP PPHH PPPP PHPP PHHP
Sample Output
6
题目链接:POJ 1185
以前一直想做来着,写了ZOJ上的Firenet以为这是个差不多的二分匹配,可惜连样例都过不了(这就非常尴尬了)后来发现不一定是二分图,后来发现是普通图求最大独立集,照着别人的最大独立集模版写了一个过了,然而现在也不会最大独立集…………
改了一个下午的状压DP,结果连样例都过不了,因为里面的细节错误实在是太多,晚上删了重新写就1A了……
用$dp[i][j][k]$表示当前第$i$行,第$j$种状态(为什么是种而不是直接的二进制转换十进制$j$后面会讲)且前一行的状态为$k$。
显然由状压基本法可以推出:$dp[i][j][k]=max(dp[i][j][k],dp[i-1][第i-1行的第j'个状态][第i-2行的第k'个状态]+cnt[j]$。
但是由于$m<=10$,如果用普通的二进制再转十进制,DP数组则变成了$N*(1<<M)*(1<<M)$有1E多了,直接MLE,然后学习一下大牛的做法,先把所有可能的状态预处理出来,然后用i代表示在预处理的状态中第$i$个状态,这样一来状态就只有最多60种了(假设M=10且全部都是平原,则状态总数刚好就是60),再用$cnt[i]$表示第i种状态摆了几个,还是偷懒用$bitset::count$就行了,对于平原和山地的处理,把平原看成1把山地看成0虽然便于理解,但是判断起来不方便,因此要反过来把山地H看成1,若山地为1一旦有一个炮兵位置为1,则结果肯定不为0,这样判断是否安放了炮兵在山地上就很简单了,然后就是按照以前的思路,多一个for处理第$i-2$行的状态即可,一些坑点注释在代码里了
代码:
#include <stdio.h> #include <iostream> #include <algorithm> #include <cstdlib> #include <sstream> #include <cstring> #include <bitset> #include <string> #include <deque> #include <stack> #include <cmath> #include <queue> #include <set> #include <map> using namespace std; #define INF 0x3f3f3f3f #define CLR(x,y) memset(x,y,sizeof(x)) #define LC(x) (x<<1) #define RC(x) ((x<<1)+1) #define MID(x,y) ((x+y)>>1) typedef pair<int,int> pii; typedef long long LL; const double PI=acos(-1.0); const int N=105; const int M=12; const int S=65; char pos[N][M]; int dp[N][S][S]; int row_bid[N]; int sta[S],cnt[S],tot,n,m; inline bool check(const int &a,const int &b) { return (a&b)==0; } void init() { CLR(dp,0); int R=1<<m; tot=0; for (int i=0; i<R; ++i) { if(check(i,i<<1)&&check(i,i<<2)) { sta[tot]=i; cnt[tot]=(int)bitset<11>(i).count(); ++tot; } } } int main(void) { int i,j,k,p; while (~scanf("%d%d",&n,&m)) { init();//数组初始化以及预处理出本身就合法的状态 for (i=0; i<n; ++i) { scanf("%s",pos[i]); int temp=0; for (j=0; j<m; ++j) { temp<<=1; temp=temp+(pos[i][j]=='H');//这里加个括号,否则先算+号再算==号就出问题了 } row_bid[i]=temp; } //第一行初始化 for (i=0; i<tot; ++i) { if(check(sta[i],row_bid[0])) dp[0][i][0]=cnt[i]; } //第二行初始化 for (i=0; i<tot; ++i)//当前行(1) { if(check(sta[i],row_bid[1])) { for (j=0; j<tot; ++j)//上一行(0) { if(check(sta[j],row_bid[0])&&check(sta[i],sta[j])) { dp[1][i][j]=max<int>(dp[1][i][j],dp[0][j][0]+cnt[i]); } } } } //后面进行DP for (i=2; i<n; ++i)//每一行 { for (j=0; j<tot; ++j)//当前行 { if(check(row_bid[i],sta[j])) { for (k=0; k<tot; ++k)//上一行 { if(check(row_bid[i-1],sta[k])&&check(sta[j],sta[k])) { for (p=0; p<tot; ++p)//上上行 { if(check(row_bid[i-2],sta[p])&&check(sta[k],sta[p])&&check(sta[j],sta[p])) { dp[i][j][k]=max<int>(dp[i][j][k],dp[i-1][k][p]+cnt[j]); } } } } } } } int maxm=0; for (i=0; i<tot; ++i) for (j=0; j<tot; ++j) if(dp[n-1][i][j]>maxm) maxm=dp[n-1][i][j]; printf("%d\n",maxm); } return 0; }