HDU 2059 龟兔赛跑 Onlie Judge
最近刷到了一道有趣的DP算法题,是多状态决策的典型例题。就想着记录一下,分享这解题过程给你们,愿你们都有收获。(我写的都很仔细,包括解题思路和AC代码的注释。)
原题链接:http://acm.hdu.edu.cn/showproblem.php?pid=2059
## 龟兔赛跑
Time Limit: 1000/1000 MS (Java/Others) Memory Limit: 32768/32768 K (Java/Others)
Total Submission(s): 29407 Accepted Submission(s): 10518
Problem Description
据说在很久很久以前,可怜的兔子经历了人生中最大的打击——赛跑输给乌龟后,心中郁闷,发誓要报仇雪恨,于是躲进了杭州下沙某农业园卧薪尝胆潜心修炼,终于练成了绝技,能够毫不休息得以恒定的速度(VR m/s)一直跑。兔子一直想找机会好好得教训一下乌龟,以雪前耻。
最近正值HDU举办50周年校庆,社会各大名流齐聚下沙,兔子也趁此机会向乌龟发起挑战。虽然乌龟深知获胜希望不大,不过迫于舆论压力,只能接受挑战。
比赛是设在一条笔直的道路上,长度为L米,规则很简单,谁先到达终点谁就算获胜。
无奈乌龟自从上次获胜以后,成了名龟,被一些八卦杂志称为“动物界的刘翔”,广告不断,手头也有了不少积蓄。为了能够再赢兔子,乌龟不惜花下血本买了最先进的武器——“"小飞鸽"牌电动车。这辆车在有电的情况下能够以VT1 m/s的速度“飞驰”,可惜电池容量有限,每次充满电最多只能行驶C米的距离,以后就只能用脚来蹬了,乌龟用脚蹬时的速度为VT2 m/s。更过分的是,乌龟竟然在跑道上修建了很多很多(N个)的供电站,供自己给电动车充电。其中,每次充电需要花费T秒钟的时间。当然,乌龟经过一个充电站的时候可以选择去或不去充电。
比赛马上开始了,兔子和带着充满电的电动车的乌龟并列站在起跑线上。你的任务就是写个程序,判断乌龟用最佳的方案进军时,能不能赢了一直以恒定速度奔跑的兔子。
Input
本题目包含多组测试,请处理到文件结束。每个测试包括四行:
第一行是一个整数L代表跑道的总长度
第二行包含三个整数N,C,T,分别表示充电站的个数,电动车冲满电以后能行驶的距离以及每次充电所需要的时间
第三行也是三个整数VR,VT1,VT2,分别表示兔子跑步的速度,乌龟开电动车的速度,乌龟脚蹬电动车的速度
第四行包含了N(N<=100)个整数p1,p2…pn,分别表示各个充电站离跑道起点的距离,其中0<p1<p2<…<pn<L
其中每个数都在32位整型范围之内。
Output
当乌龟有可能赢的时候输出一行 “What a pity rabbit!"。否则输出一行"Good job,rabbit!";
题目数据保证不会出现乌龟和兔子同时到达的情况。
Sample Input
100
3 20 5
5 8 2
10 40 60
100
3 60 5
5 8 2
10 40 60
Sample Output
Good job,rabbit!
What a pity rabbit!
题目大意:题意很明显就是判断谁输谁赢,而兔子我们发现它是恒速,对于乌龟,它就比较耍赖了,为了赢,它可以使用电动车,可最大行驶s,速度恒定,且沿途设有加油站,但充电需要时间,且没有电时乌龟需要蹬电动车前进,速度恒定。所以我们解决这个问题的关键就是计算出乌龟到达终点的最小时间。
解题思路:就是典型的多状态决策题,即在每个加油站是否要充电,那么既然是dp算法题,我们就必须找出状态转移方程。为了方便,我们将起点和终点也看做是加油站,那么我在到达们就可以知道达到第i个加油站的时间的状态即为到达第j个加油站的时间+加上直接从第j个加油站到达第i个加油站的时间。(即在第j个加油站时为最后一次充电)其中j从0到i-1变化。则我们需要比对i次来确定dp[i]的最佳时间。而dp[j]我们也必须事先确定好,则我们可以开个dp数组,dp[i]即为到达第i个加油站的最佳时间,由第0个加油站为起点,则dp[0]=0;
则状态转移方程为:状态方程dp[i]=min(dp[i]+time(j,i));/其中j从0到i-1,即到达第j个加油站选择充电,然后直接行驶到终点。/
下面是AC代码,仅供参考,有问题欢迎在评论区留言。(第一次写博客,写得不好还请谅解,也可以给我指出一些错误,谢谢。)
#include<iostream>
#include<cstdio>
#include<cstdlib>
#include<queue>
#include<stack>
#include<map>
#include<vector>
#include<algorithm>
#include<cmath>
#include<string>
using namespace std;
int n; //充电站的个数。
const int maxn=110;
const double INT=0xffffff;
double l,s,t,v_rabit,v_ride,v_cuckold;
//l为总跑道长度,s为乌龟骑电动车所达到的最大距离,t为充电所需时间,v_rabit为兔子的恒速,v_ride为乌龟骑电动车时速,v_cuckold为乌龟蹬电动车时速
double dis[maxn];//每个加油站距离起点的距离。
double dp[maxn]; //乌龟到达每个加油站所花的最少时间。
double time;//兔子所用时间。
double Time;//乌龟临时存储时间。
int main()
{
while(cin>>l)
{
cin>>n>>s>>t;
cin>>v_rabit>>v_ride>>v_cuckold;
for(int i=1;i<=n;i++)
cin>>dis[i];
dis[0]=0;dis[n+1]=l;//我们将起点与终点均视为加油站。得到的dp[n+1]即为最终结果
dp[0]=0;//起点时的耗时为0,显而易见。
//状态方程dp[i]=min(dp[i]+time(j,i));其中j从0到i-1,即到达第j个加油站选择充电,然后直接行驶到终点。
//再上到达第j个加油站的最佳时间。此时,再一一比对得出dp[i]的最小值。
for(int i=1;i<=n+1;i++)
{
dp[i]=INT;
for(int j=0;j<i;j++)
{
double temp=dis[i]-dis[j];//计算第j个加油站到第j个加油站的距离。
if(temp>s)//说明充电之后行驶的最大距离不足以到达,则此时乌龟需要蹬到第i个加油站。
Time=s/v_ride+(temp-s)/v_cuckold;
else Time=temp/v_ride;
Time+=dp[j];//加上到达第j个加油站的最佳时间。
if(j>0)//这里要注意我们在第0个加油站(即起点)是已满电的,所以不要加上充电时间。
{
Time+=t;
}
dp[i]=min(dp[i],Time); //不断比对,抉择出最佳时间。
}
}
time=l/v_rabit; //兔子所花时间。
if(dp[n+1]>time)cout<<"Good job,rabbit!"<<endl;
else cout<<"What a pity rabbit!"<<endl;
}
system("pause");
return 0;
}
【推荐】国内首个AI IDE,深度理解中文开发场景,立即下载体验Trae
【推荐】编程新体验,更懂你的AI,立即体验豆包MarsCode编程助手
【推荐】抖音旗下AI助手豆包,你的智能百科全书,全免费不限次数
【推荐】轻量又高性能的 SSH 工具 IShell:AI 加持,快人一步
· 全程不用写代码,我用AI程序员写了一个飞机大战
· DeepSeek 开源周回顾「GitHub 热点速览」
· 记一次.NET内存居高不下排查解决与启示
· 物流快递公司核心技术能力-地址解析分单基础技术分享
· .NET 10首个预览版发布:重大改进与新特性概览!