BZOJ 3143 游走(贪心+期望+高斯消元)
一个无向连通图,顶点从1编号到N,边从1编号到M。
小Z在该图上进行随机游走,初始时小Z在1号顶点,每一步小Z以相等的概率随机选 择当前顶点的某条边,沿着这条边走到下一个顶点,获得等于这条边的编号的分数。当小Z 到达N号顶点时游走结束,总分为所有获得的分数之和。
现在,请你对这M条边进行编号,使得小Z获得的总分的期望值最小。
总分的期望值=每条边的期望经过次数*边的编号 之和。
不论我们如何编号,每条边的期望经过次数是不会变的,要使得边权和的期望最小,只需要贪心地使期望次数和边权倒序对应即可。
考虑如何求每条边的经过次数,记每个点度数为di,期望通过次数为xi,每条边期望通过次数为yi则
变形一下高斯消元即可。
# include <cstdio> # include <cstring> # include <cstdlib> # include <iostream> # include <vector> # include <queue> # include <stack> # include <map> # include <bitset> # include <set> # include <cmath> # include <algorithm> using namespace std; # define lowbit(x) ((x)&(-x)) # define pi acos(-1.0) # define eps 1e-8 # define MOD 1000000007 # define INF 1000000000 # define mem(a,b) memset(a,b,sizeof(a)) # define FOR(i,a,n) for(int i=a; i<=n; ++i) # define FDR(i,a,n) for(int i=a; i>=n; --i) # define bug puts("H"); # define lch p<<1,l,mid # define rch p<<1|1,mid+1,r # define mp make_pair # define pb push_back typedef pair<int,int> PII; typedef vector<int> VI; # pragma comment(linker, "/STACK:1024000000,1024000000") typedef long long LL; inline int Scan() { int x=0,f=1; char ch=getchar(); while(ch<'0'||ch>'9'){if(ch=='-') f=-1; ch=getchar();} while(ch>='0'&&ch<='9'){x=x*10+ch-'0'; ch=getchar();} return x*f; } inline void Out(int a) { if(a<0) {putchar('-'); a=-a;} if(a>=10) Out(a/10); putchar(a%10+'0'); } const int N=505; //Code begin... struct Edge{int u, v; double w;}edge[N*N]; int dee[N], equ, var; bool G[N][N]; double a[N][N], x[N]; int Guass(){ int i, j, k, col, max_r; for (k=0,col=0; k<equ&&col<var; ++k,++col) { max_r=k; for (i=k+1; i<equ; ++i) if (fabs(a[i][col])>fabs(a[max_r][col])) max_r=i; if (fabs(a[max_r][col])<eps) return 0; if (k!=max_r) { for (j=col; j<var; ++j) swap(a[k][j],a[max_r][j]); swap(x[k],x[max_r]); } x[k]/=a[k][col]; for (j=col+1; j<var; ++j) a[k][j]/=a[k][col]; a[k][col]=1; for (i=0; i<equ; ++i) if (i!=k) { x[i]-=x[k]*a[i][col]; for (j=col+1; j<var; ++j) a[i][j]-=a[k][j]*a[i][col]; a[i][col]=0; } } return 1; } bool comp(Edge a, Edge b){return a.w>b.w;} int main () { int n, m, u, v; scanf("%d%d",&n,&m); FOR(i,1,m) scanf("%d%d",&u,&v), G[u][v]=G[v][u]=true, ++dee[u], ++dee[v], edge[i].u=u, edge[i].v=v; equ=var=n-1; FOR(i,1,n-1) { if (i==1) x[i-1]=1; a[i-1][i-1]=1; FOR(j,1,n-1) { if (!G[i][j]) continue; a[i-1][j-1]=(-1.0)/dee[j]; } } Guass(); FOR(i,1,m) { u=edge[i].u; v=edge[i].v; edge[i].w=x[u-1]/dee[u]+x[v-1]/dee[v]; } sort(edge+1,edge+m+1,comp); double ans=0; FOR(i,1,m) ans+=edge[i].w*i; printf("%.3f\n",ans); return 0; }