【暑假集训】HZOI2019 Luogu P1006 传纸条 二三四维解法

写三次丢失两次,我谔谔,以后再不在博客园先保存我就去死

题目内容

洛谷链接
小渊和小轩是好朋友也是同班同学,他们在一起总有谈不完的话题。一次素质拓展活动中,班上同学被安排坐成一个(m)行、(n)列的矩阵,而小渊和小 轩被安排坐在矩阵对角线的两端,因此,他们就无法直接交谈了。幸运的是,他们可以通过传纸条来进行交流。纸条要经由许多同学传到对方手里,小渊坐在矩阵的左上角,坐标((1,1)),小轩坐在矩阵的右下角,坐标((m,n))。从小渊传给小轩的纸条只可以向下或者向右传递,从小轩传给小渊的纸条只可以向上或者向左传递。
在活动进行中,小渊希望给小轩传一张纸条,同时希望小轩给他回复。班里的每个同学都可以帮他们传递,但只会帮他们一次,也就是说如果此人在小渊递给小轩纸条的时候帮忙,那么在小轩递给小渊的时候就不会再帮忙。反之亦然
还有一件事情需要注意,全班每个同学愿意帮忙的好心程度有高有低(注意:小渊和小轩的好心程度没有定义,输入时用(0)表示),可以用一个(0-100)的自然数来表示,数越大表示越好心。小渊和小轩希望尽可能找好心程度高的同学来帮忙传纸条,即找到来回两条传递路径,使得这两条路径上同学的好心程度之和最大。现在,请你帮助小渊和小轩找到这样两条路径。

输入格式

第一行有两个用空格隔开的整数(m)(n),表示班里有(m)(n)((1le m,nle 50))
接下来的(m)行是一个(m×n)的矩阵,矩阵中第(i)(j)列的整数表示坐在第(i)(j)列的学生的好心程度。每行的(n)个整数之间用空格隔开。

输出格式

共一行,包含一个整数,表示来回两条路上参与传纸条的同学的好心程度之和的最大值。

样例输入

3 3
0 3 9
2 8 5
5 7 0

样例输出

34

思路

更加简单的一道P1004 方格取数
双倍经验啊

四维

时间复杂度(O(n^2×m^2)),其实已经能水过了因为范围挺小的orz。
(f[i][j][k][q])表示第一张纸条传到((i,j)),第二张纸条传到((k,q))所累计下来的好心程度总和。
对于每一步有四种情况:

  • 第一张纸条向下传,第二张纸条向下传;
  • 第一张纸条向下传,第二张纸条向右传;
  • 第一张纸条向右传,第二张纸条向下传;
  • 第一张纸条向右传,第二张纸条向右传;

(f[i][j][k][q]=max{f[i][j-1][k-1][q],f[i-1][j][k][q-1],f[i][j-1][k][q-1],f[i-1][j][k-1][q]}+a[i][j]+a[k][q])
注意要求两条路线严格不重合,所以为了防止重复q的范围应该是(j+1)(m)。或者手动判断重复的时候减去一个。

代码

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
const int maxn=55;
int n,m;
int f[maxn][maxn],a[maxn][maxn];

int mymax(int a,int b,int c,int d){
    return max(max(max(a,b),c),d);
}

int main(){
    scanf("%d%d",&n,&m);
    
    for(int i=1;i<=n;i++)
        for(int j=1;j<=m;j++) 
        	scanf("%d",&a[i][j]);
                
    for(int i=1;i<=n;i++)
        for(int j=1;j<=m;j++)
            for(int k=1;k<=n;k++)
                for(int q=j+1;q<=m;l++) 
                    f[i][j][k][q]=mymax(f[i][j-1][k-1][q],f[i-1][j][k][q-1],f[i][j-1][k][q-1],f[i-1][j][k-1][q])+a[i][j]+a[k][q];
    
    printf("%d",f[n][m-1][n-1][m]);
    return 0;
}

式子太长辣有可能鬼畜辣QAQ

三维

进阶版
时间复杂度(O(n^2×(n+m)))
可以发现每次转移两个纸条走过的路程总是相等的。即(i+j=k+q)
(i+j=k+q=step),我们枚举(step),同时枚举第一个人和第二个人的横坐标或者纵坐标,另一个就可以算出来了,例如枚举横坐标。
(f[k][i][j]=max{f[k-1][i][j],f[k-1][i-1][j-1],f[k-1][i][j-1],f[k-1][i-1][j]}+a[i][k-i+1]+a[j][k-j+1])
不过要注意的是枚举步数的一维要开两倍大小,否则RE的美滋滋,同时要手动判重。

代码

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
const int maxn=55;
int n,m;
int f[2*maxn][maxn][maxn],a[maxn][maxn];
int mymax(int a,int b,int c,int d){
    return max(max(max(a,b),c),d);
}
int main(){
    scanf("%d%d",&n,&m);
    for (int i=1;i<=n;i++)
        for (int j=1;j<=m;j++)
            scanf("%d",&a[i][j]);

    for (int k=1;k<=n+m-1;k++)
        for (int i=1;i<=n;i++)
            for (int j=1;j<=n;j++){
                if (k-i+1<1||k-j+1<1)continue;//判断纵坐标的合法性
                    f[k][i][j]=mymax(f[k-1][i][j],f[k-1][i-1][j-1],f[k-1][i][j-1],f[k-1][i-1][j])+a[i][k-i+1]+a[j][k-j+1];
                if(i==j)//重合删掉一个(若数据中有负数则不能这么判重!)
                    f[k][i][j]-=a[i][k-i+1];
            }
    printf("%d
",f[n+m-1][n][n]);
    return 0;
}

二维

其实就是滚动数组优化辣,时间不变,但是空间会小很多。
在三维中,我们可以看出状态的转移只和上一行有关,所以可以想到滚动数组。
去重方法就是使(j>i)(比较显然吧)。
(不知为何(maxn)设成55会WA (n=50,m=50) 的点,改成210才行,为了调这个感觉都要成浪费学校评测机资源了)

代码

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
const int maxn=210;
int n,m;
int f[maxn][maxn],a[maxn][maxn];

int mymax(int a,int b,int c,int d){
    return max(max(max(a,b),c),d);
}

int main(){
	//freopen("1.txt","r",stdin);
    scanf("%d%d",&n,&m);
    for (int i=1;i<=n;i++)
        for (int j=1;j<=m;j++)
            scanf("%d",&a[i][j]);

    for (int k=1;k<=n+m-1;k++)
        for (int i=n;i>=1;i--)
            for (int j=n;j>i;j--)
                f[i][j]=mymax(f[i][j],f[i-1][j-1],f[i][j-1],f[i-1][j])+a[i][k-i+1]+a[j][k-j+1];
                

    printf("%d
",f[n-1][n]);
    return 0;
}

写完本篇题解心态已经崩了

UPD:附日常解法(大家都这么写的诶orz):

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
const int maxn=55;
int m,n;
int a[maxn][maxn];
int f[maxn][maxn][maxn][maxn];

int main(){
	scanf("%d%d",&m,&n);
	for(int i=1;i<=m;i++)
		for(int j=1;j<=n;j++)
			scanf("%d",&a[i][j]);
	
	for(int i=1;i<=m;i++){
		for(int j=1;j<=n;j++){
			for(int k=1;k<=m&&i+j>k;k++){
				int q=i+j-k;
				if(i==k)
					f[i][j][k][q]=max(max(max(f[i-1][j][k-1][q],f[i][j-1][k-1][q]),f[i-1][j][k][q-1]),f[i][j-1][k][q-1])+a[i][j];
				else
					f[i][j][k][q]=max(max(max(f[i-1][j][k-1][q],f[i][j-1][k-1][q]),f[i-1][j][k][q-1]),f[i][j-1][k][q-1])+a[i][j]+a[k][q];
			}
		}
	}
	
	printf("%d",f[m][n][m][n]);
	return 0;
}

最后这个代码块的高亮没了?我谔谔

原文地址:https://www.cnblogs.com/Midoria7/p/13331629.html