POJ 2096 Collecting Bugs 期望dp
题目链接:
http://poj.org/problem?id=2096
Collecting Bugs
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样例输出
3.0000
题意
一个人每天可以发现一个bug,这个bug属于n个类别的任意一个(等概率),位于s个子系统的任意一个(也是等概率,且和类别独立),问这个人发现n类bug,且每个子系统至少有1个bug被发现的期望次数是多少。
题解
我们定义dp[i][j]为已经发现了i类bug,位于j个子系统的,还需多少次才能发现n类bug位于s个子系统,且每个子系统至少一个bug的期望次数。
对于发现的一个bug,有以下四种情况:
1、属于已经发现的类的bug,属于已经发现的子系统:dp[i][j],p1=i/n*j/s
2、不属于已经发现的bug,属于已经发现的子系统:dp[i+1][j],p2=(n-i)/n*j/s
3、属于已经发现的bug,不属于已经发现的子系统:dp[i][j+1],p3=i/n*(s-j)/s
4、不属于已经发现的bug,不属于已经发现的子系统:dp[i+1][j+1],p4=(n-i)/n*(s-j)/s
然后再考虑下转移过来的花费:1天,既:
dp[i][j]=p1dp[i][j]+p2dp[i+1][j]+p3dp[i][j+1]+p4dp[i+1][j+1]+1;
移项得:
dp[i][j]=(p2*dp[i+1][j]+p3*dp[i][j+1]+p4*dp[i+1][j+1]+1)/(1-p1).
代码
#include<map>
#include<set>
#include<cmath>
#include<queue>
#include<stack>
#include<ctime>
#include<vector>
#include<cstdio>
#include<string>
#include<bitset>
#include<cstdlib>
#include<cstring>
#include<iostream>
#include<algorithm>
#include<functional>
using namespace std;
#define X first
#define Y second
#define mkp make_pair
#define lson (o<<1)
#define rson ((o<<1)|1)
#define mid (l+(r-l)/2)
#define sz() size()
#define pb(v) push_back(v)
#define all(o) (o).begin(),(o).end()
#define clr(a,v) memset(a,v,sizeof(a))
#define bug(a) cout<<#a<<" = "<<a<<endl
#define rep(i,a,b) for(int i=a;i<(b);i++)
#define scf scanf
#define prf printf
typedef long long LL;
typedef vector<int> VI;
typedef pair<int,int> PII;
typedef vector<pair<int,int> > VPII;
const int INF=0x3f3f3f3f;
const LL INFL=0x3f3f3f3f3f3f3f3fLL;
const double eps=1e-8;
const double PI = acos(-1.0);
//start----------------------------------------------------------------------
const int maxn=1010;
double dp[maxn][maxn];
int n,s;
int main() {
while(scf("%d%d",&n,&s)==2&&n){
for(int i=n;i>=0;i--){
for(int j=s;j>=0;j--){
if(i==n&&j==s) dp[n][s]=0;
else{
double p1=1.0*i*j/(n*s);
double p2=1.0*(n-i)*j/(n*s);
double p3=1.0*i*(s-j)/(n*s);
double p4=1.0*(n-i)*(s-j)/(n*s);
dp[i][j]=(p2*dp[i+1][j]+p3*dp[i][j+1]+p4*dp[i+1][j+1]+1)/(1-p1);
}
}
}
prf("%.4f\n",dp[0][0]);
}
return 0;
}
//end-----------------------------------------------------------------------