HDU 4084 Campus Design 状压dp
2013-12-02 13:45
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题意:在n*m的格子里面放1*1和1*2的砖块,要求不能放在格子为0的地方,并且使用1*1的数目在[c,d]之间,求方案总数。
想了一天也没有想到有效的转移,其实是陷入了一种错误的想法中,转移应该是一块一块的,不应该是一层一层的,终于在看过了别人的代码以后明白了。
又跟学长交流了一下,经过学长的指导,发现是自己想轴了,一层一层的转移也是可行的,比较一下两个方式的复杂度,一块一块的转移是O(n*m*d*2^m)1437 ms,一层一层的转移是O(n*d*2^m*dfs一层的复杂度)6406 ms,试了一下,也是可以AC的。
一块一块的转移
一层一层的转移:
#include <iostream>
#include <stdio.h>
#include <string.h>
using namespace std;
const int mod=1000000007;
char s[110][12];
int n,m,c,d;
int dp[110][1100][25];
void dfs(int i,int j,int k,int num,int p,int kk)
{
if (num>=m)//达到一种状态;
{
if(k+kk<=d)
{
dp[i+1][p][k+kk]+=dp[i][j][k];
if (dp[i+1][p][k+kk]>=mod) dp[i+1][p][k+kk]-=mod;
}
return;
}
if (j&(1<<num))//当前位置已放;
{
if (s[i+1][num]=='0')
dfs(i,j,k,num+1,p+(1<<num),kk);
else dfs(i,j,k,num+1,p,kk);
return;
}
if (s[i+1][num]=='0') //放1*1
dfs(i,j,k,num+1,p+(1<<num),kk+1);
else dfs(i,j,k,num+1,p,kk+1);
if (num<m-1&&!(j&(1<<(num+1))))//横放1*2;
{
int pp=p;
if (s[i+1][num]=='0') pp+=(1<<num);
if (s[i+1][num+1]=='0') pp+=(1<<(num+1));
dfs(i,j,k,num+2,pp,kk);
}
if (s[i+1][num]=='1')//竖放1*2;
dfs(i,j,k,num+1,p+(1<<num),kk);
return;
}
int main()
{
// freopen("in.txt","r",stdin);
while (~scanf("%d%d%d%d",&n,&m,&c,&d))
{
for (int i=1;i<=n;i++)
scanf("%s",s[i]);
for (int i=0;i<m;i++)
s[n+1][i]='0';
memset(dp,0,sizeof(dp));
int sum=(1<<m)-1;
int p=0;
for (int i=0;i<m;i++)//把最后一行的下面一行填满;
if (s[1][i]=='0') p+=(1<<i);
dp[1][p][0]=1;
for (int i=1;i<=n;i++)
{
for (int j=0;j<=sum;j++)
for (int k=0;k<=d;k++)
if (dp[i][j][k])
{
dfs(i,j,k,0,0,0);
}
}
int ans=0;
for(int i=c;i<=d;i++)
{
ans+=dp[n+1][sum][i];
if (ans>=mod) ans-=mod;
}
printf("%d\n",ans);
}
return 0;
}
想了一天也没有想到有效的转移,其实是陷入了一种错误的想法中,转移应该是一块一块的,不应该是一层一层的,终于在看过了别人的代码以后明白了。
又跟学长交流了一下,经过学长的指导,发现是自己想轴了,一层一层的转移也是可行的,比较一下两个方式的复杂度,一块一块的转移是O(n*m*d*2^m)1437 ms,一层一层的转移是O(n*d*2^m*dfs一层的复杂度)6406 ms,试了一下,也是可以AC的。
一块一块的转移
#include <iostream> #include <stdio.h> #include <string.h> using namespace std; const int mod=1000000007; char s[110][12]; int n,m,c,d; int dp[2][1100][25]; int now,next; void update(int nextp,int p,int nextk,int k) { dp[next][nextp][nextk]+=dp[now][p][k]; if (dp[next][nextp][nextk]>=mod) dp[next][nextp][nextk]-=mod; } int main() { // freopen("in.txt","r",stdin); while (~scanf("%d%d%d%d",&n,&m,&c,&d)) { for (int i=1;i<=n;i++) scanf("%s",s[i]); memset(dp,0,sizeof(dp)); dp[0][(1<<m)-1][0]=1; now=0; for (int i=1;i<=n;i++) for (int j=0;j<m;j++) { next=now^1; //状态表示的是当前格子的前m块格子是否放砖的情况; if (s[i][j]=='0') { for (int k=0;k<=d;k++) for (int p=(1<<(m-1));p<(1<<m);p++)//格子是'0',什么也不放,并且必须保证这个格子的上面那个格子放过了; if (dp[now][p][k]) update(((p<<1)-(1<<m))^1,p,k,k); } else//格子是'1'; { for (int k=0;k<=d;k++) for (int p=(1<<(m-1));p<(1<<m);p++)//什么也不放,并且必须保证这个格子的上面那个格子放过了; if (dp[now][p][k]) update(((p<<1)-(1<<m)),p,k,k); for (int k=0;k<=d;k++) for (int p=(1<<(m-1));p<(1<<m);p++)//放1*1,并且必须保证这个格子的上面那个格子放过了; if (dp[now][p][k]) update(((p<<1)-(1<<m))^1,p,k+1,k); if (j!=0) { for (int k=0;k<=d;k++) for (int p=(1<<(m-1));p<(1<<m);p++)//横放1*2,并且必须保证这个格子的上面那个格子放过了,前面的格子是空的; if (!(p&1)&&dp[now][p][k]) update(((p<<1)-(1<<m))^3,p,k,k); } for (int k=0;k<=d;k++) for (int p=0;p<(1<<(m-1));p++)//竖放1*2,并且必须保证这个格子的上面的格子是空的; if (dp[now][p][k]) update((p<<1)^1,p,k,k); } memset(dp[now],0,sizeof(dp[now])); now^=1; } int ans=0; for (int k=c;k<=d;k++) { ans+=dp[now][(1<<m)-1][k]; if (ans>=mod) ans-=mod; } } return 0; }
一层一层的转移:
#include <iostream>
#include <stdio.h>
#include <string.h>
using namespace std;
const int mod=1000000007;
char s[110][12];
int n,m,c,d;
int dp[110][1100][25];
void dfs(int i,int j,int k,int num,int p,int kk)
{
if (num>=m)//达到一种状态;
{
if(k+kk<=d)
{
dp[i+1][p][k+kk]+=dp[i][j][k];
if (dp[i+1][p][k+kk]>=mod) dp[i+1][p][k+kk]-=mod;
}
return;
}
if (j&(1<<num))//当前位置已放;
{
if (s[i+1][num]=='0')
dfs(i,j,k,num+1,p+(1<<num),kk);
else dfs(i,j,k,num+1,p,kk);
return;
}
if (s[i+1][num]=='0') //放1*1
dfs(i,j,k,num+1,p+(1<<num),kk+1);
else dfs(i,j,k,num+1,p,kk+1);
if (num<m-1&&!(j&(1<<(num+1))))//横放1*2;
{
int pp=p;
if (s[i+1][num]=='0') pp+=(1<<num);
if (s[i+1][num+1]=='0') pp+=(1<<(num+1));
dfs(i,j,k,num+2,pp,kk);
}
if (s[i+1][num]=='1')//竖放1*2;
dfs(i,j,k,num+1,p+(1<<num),kk);
return;
}
int main()
{
// freopen("in.txt","r",stdin);
while (~scanf("%d%d%d%d",&n,&m,&c,&d))
{
for (int i=1;i<=n;i++)
scanf("%s",s[i]);
for (int i=0;i<m;i++)
s[n+1][i]='0';
memset(dp,0,sizeof(dp));
int sum=(1<<m)-1;
int p=0;
for (int i=0;i<m;i++)//把最后一行的下面一行填满;
if (s[1][i]=='0') p+=(1<<i);
dp[1][p][0]=1;
for (int i=1;i<=n;i++)
{
for (int j=0;j<=sum;j++)
for (int k=0;k<=d;k++)
if (dp[i][j][k])
{
dfs(i,j,k,0,0,0);
}
}
int ans=0;
for(int i=c;i<=d;i++)
{
ans+=dp[n+1][sum][i];
if (ans>=mod) ans-=mod;
}
printf("%d\n",ans);
}
return 0;
}
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