集训第五周 动态规划 B题LIS
Description
一组研究人员正在设计一项实验,以测试猴子的智商。他们将挂香蕉在建筑物的屋顶,同时,提供一些砖块给这些猴子。如果猴子足够聪明,它应当能够通过合理的放置一些砖块建立一个塔,并爬上去吃他们最喜欢的香蕉。
研究人员有n种类型的砖块,每种类型的砖块都有无限个。第i块砖块的长宽高分别用xi,yi,zi来表示。 同时,由于砖块是可以旋转的,每个砖块的3条边可以组成6种不同的长宽高。
在构建塔时,当且仅当A砖块的长和宽都分别小于B砖块的长和宽时,A砖块才能放到B砖块的上面,因为必须留有一些空间让猴子来踩。
你的任务是编写一个程序,计算猴子们最高可以堆出的砖块们的高度。
Input
输入文件包含多组测试数据。
每个测试用例的第一行包含一个整数n,代表不同种类的砖块数目。n<=30.
接下来n行,每行3个数,分别表示砖块的长宽高。
当n= 0的时候,无需输出任何答案,测试结束。
Output
对于每组测试数据,输出最大高度。格式:Case 第几组数据: maximum height = 最大高度
Sample Input
1
10 20 30
2
6 8 10
5 5 5
7
1 1 1
2 2 2
3 3 3
4 4 4
5 5 5
6 6 6
7 7 7
5
31 41 59
26 53 58
97 93 23
84 62 64
33 83 27
0
2
6 8 10
5 5 5
7
1 1 1
2 2 2
3 3 3
4 4 4
5 5 5
6 6 6
7 7 7
5
31 41 59
26 53 58
97 93 23
84 62 64
33 83 27
0
Sample Output
Case 1: maximum height = 40
Case 2: maximum height = 21
Case 3: maximum height = 28
Case 4: maximum height = 342
Case 3: maximum height = 28
Case 4: maximum height = 342
经典的动态规划题,这个其实可以看作LIS问题来看待,其实这道题虽然说有无限个砖块,可是他每种砖块转换成6种状态之后,每种状态只可能出现一次,因为还有长和宽的限制,因此可以把所有的砖块做成一个排列。还可以由LIS问题得到启发,得到这个问题的最优子结构,用h[i]表示以第i个砖块作为最上面一个砖块可以得到的最大距离,为了保证其最优性,状态转移方程为h[i]=max{h[j]+第i个砖块的高度,j<i},这个方程是因为事先经过排序,使得面积从大到小排,因此序号大于i的砖块不可能放在砖块i的下面,然后枚举n个砖块放在最上面,其中所能得到的最高高度就是答案
#include"iostream" #include"algorithm" #include"cstring" #include"cstdio" #define inf -1e9 using namespace std; int n,ans,f,ff; struct node{ int x,y,z; void getdata(int a,int b,int c) { x=a;y=b;z=c; } bool operator < (const node &a1) const { if(x!=a1.x) return x>a1.x; return y>a1.y; } }a[190]; int dp[190]; void Init() { f=1;int aa,bb,cc; a[0].x=a[0].y=1000000000; for(int i=0;i<n;i++) { cin>>aa>>bb>>cc; a[f++].getdata(aa,bb,cc); a[f++].getdata(aa,cc,bb); a[f++].getdata(cc,aa,bb); a[f++].getdata(cc,bb,aa); a[f++].getdata(bb,aa,cc); a[f++].getdata(bb,cc,aa); } sort(a,a+f); } bool isok(node a1,node a2) { if(a2.x>a1.x&&a2.y>a1.y) return true; return false; } void Work() { int MAX=inf; memset(dp,0,sizeof(int)*f); for(int i=1;i<f;i++) { for(int j=0;j<=i;j++) if(isok(a[i],a[j])&&dp[j]+a[i].z>dp[i]) dp[i]=dp[j]+a[i].z; MAX=max(dp[i],MAX); } ans=MAX; } void Print() { cout<<"Case "<<ff++<<": maximum height = "<<ans<<endl; } int main() { ff=1; while(cin>>n&&n) { Init(); Work(); Print(); } return 0; }
#include <iostream> #include <cstdio> #include <cstring> #include <algorithm> using namespace std; const int maxn=180+10; struct node { int l,w,h; void init(int a,int b,int c) { l=a; w=b; h=c; } }f[maxn]; int dp[maxn],e,ca=1; bool cmp(node x1,node x2) { return x1.l*x1.w>x2.l*x2.w; } void Work() { sort(f,f+e,cmp); int maxx=-1e9; for(int k=0;k<e;k++) { memset(dp,0,sizeof(dp)); dp[k]=f[k].h; for(int i=1;i<e;i++) { if(i==k) continue; for(int j=0;j<i;j++) { if(f[j].l>f[i].l&&f[j].w>f[i].w) dp[i]=max(dp[j]+f[i].h,dp[i]); } maxx=max(dp[i],maxx); } } cout<<"Case "<<ca++<<": maximum height = "<<maxx<<endl; } int main() { int n; while(cin>>n&&n) { e=0; int a,b,c; for(int i=1;i<=n;i++) { cin>>a>>b>>c; f[e++].init(a,b,c); f[e++].init(a,c,b); f[e++].init(b,a,c); f[e++].init(b,c,a); f[e++].init(c,a,b); f[e++].init(c,b,a); } Work(); } return 0; }