牛客网 货物分组 60分(费用提前的DP)
费用提前的DP
由于满分做法是单调栈优化DP,相对冷门,且复杂度依旧成谜,所以我选择咕咕咕
谈一谈60分的\(O(n^2)\)做法
费用提前,指的往往不是预先计算费用来保持DP的最优子结构性质。相反,它破坏了最优子结构的性质,除了最后我们需要的答案,其它DP出的答案都是错的。比如此题,我们提前考虑其在i==n时最大贡献,导致最终的答案除了dp[n]是正确的,其余都是错的。
也就是说,费用提前是一种在DP方程不满足最优子结构的情况下,我们只需要某一个点的答案,就单独考虑此前状态对该点的贡献,从而达到无视后效性的效果,常用与区间DP或分段DP的优化
先看\(O(n^3)\)的DP方程:
\(f[n][m]=min{f[n-1][k]+m∗(s(m)−s(k))+max(m,k+1)−min(m,k+1)}\)
其中s表示前缀和
我们再来考虑\(O(N^2)\)的DP,考虑直接计算\(dp[n]\)
先不考虑最大值最小值的影响,我们发现
\(dp[n]=1*(s[a]-s[0])+2*(s[b]-s[a])+...+i*(s[n]-s[c])\)
化简可得
\(dp[n]=-s[0]-s[a]-s[b]-...-s[c]+i*s[n]\)
也可以写作
\(dp[n]=-s[0]+s[n]-s[a]+s[n]-s[b]+s[n]-...-s[c]+s[n]-s[n]+s[n]\)
故每个\(dp[i]\)对最终答案的贡献为\(s[n]-s[i]\),然后在DP中考虑最大最小值带来的影响即可
故\(dp[i]=min(dp[i],dp[j-1]+max(j,i)-min(j,i)+s[n]-s[i])\)
\(dp[0]=s[n]\)
代码
#include<bits/stdc++.h>
//#pragma GCC optimize(3)
//#pragma GCC optimize(2)
//#pragma GCC optimize("Ofast")
using namespace std;
#define go(i,a,b) for(int i=a;i<=b;++i)
#define com(i,a,b) for(int i=a;i>=b;--i)
#define mem(a,b) memset(a,b,sizeof(a))
#define fo(i,a) for(int i=0;i<a;++i)
#define int long long
#define il inline
#define max(a,b) ((a)>(b)?(a):(b))
#define min(a,b) ((a)<(b)?(a):(b))
const int inf=0x3f3f3f3f3f3f3f3f,N=1e5+10;
int n,m,a[N],dp[N],g[N],sum[N];
il void read(int &x){
x=0;char c=getchar(),f=1;
while(!isdigit(c)){ if(c=='-') f=-1; c=getchar(); }
while(isdigit(c)){ x=x*10+c-'0'; c=getchar(); }
x*=f;
}
signed main(){
//freopen("input.txt","r",stdin);
read(n),read(m);
go(i,1,n) read(a[i]);
go(i,1,n) sum[i]=sum[i-1]+a[i];
mem(dp,0x3f);
dp[0]=sum[n];
int tot,mx,mn;
go(i,1,n){
tot=0,mx=0,mn=inf;
com(j,i,1){
tot+=a[j];
mx=max(mx,a[j]),mn=min(mn,a[j]);
if(tot>m) break;
dp[i]=min(dp[i],dp[j-1]+mx-mn);
}
dp[i]+=sum[n]-sum[i];
}
printf("%lld",dp[n]);
return 0;
}