NOI2013 树的计数

题目:http://uoj.ac/problem/122

85%做法:

动态规划。

首先重编号,BFS序变成1...n,然后DFS序相应重编号。

记pos[i]为i号点在DFS中的位置,即pos[d[i]]=i。

记F[l][r]表示BFS序中l...r号点相同高度时的高度和,G[l][r]表示BFS序中l...r号点相同高度的个数。

我们要寻找合法的k,使得[r+1][k]作为下一层,然后转移:

F[r+1][k]+=F[l][r]+G[l][r]

G[r+1][k]+=G[l][r]

我们要找到合法的k,k要满足以下条件:

(1)[l,r]在DFS序中的下一个一定在[1,k]中。

分析:

假设A∈[l,r],那么A在DFS序中的下一个B只有下面3种情况:

这3种情况中,B的高度最多比A多1。

[k+1,N]的点应该在[r+1,k]那一层下面,如果[l,r]在DFS序中的下一个在[k+1,N]中,就会在[r+1,k]那一层乱入一个[k+1,N]的点,这样是违法的。

所以这个条件限制了[k+1,N]进入[r+1,k]那一层。

(2)r+1在DFS序中的上一个在[l,r]中。

如下面这种情况:

如果r+1在DFS序中的上一个不在[l,r]那么,r+1就不能另开一层了。

(3)[r+1,k]在DFS序中的位置是递增的。

是为了防止这种情况发生:

时间复杂度O(N^3),然而实际上满足条件的k并不多,可以过85%的数据。

#include<cstdio>
#include<cstdlib>
#include<iostream>
#include<fstream>
#include<algorithm>
#include<cstring>
#include<string>
#include<cmath>
#include<queue>
#include<stack>
#include<map>
#include<utility>
#include<set>
#include<bitset>
#include<vector>
#include<functional>
#include<deque>
#include<cctype>
#include<climits>
#include<complex>
//#include<bits/stdc++.h>适用于CF,UOJ,但不适用于poj
 
using namespace std;

typedef long long LL;
typedef double DB;
typedef pair<int,int> PII;
typedef complex<DB> CP;

#define mmst(a,v) memset(a,v,sizeof(a))
#define mmcy(a,b) memcpy(a,b,sizeof(a))
#define re(i,a,b)  for(i=a;i<=b;i++)
#define red(i,a,b) for(i=a;i>=b;i--)
#define fi first
#define se second
#define m_p(a,b) make_pair(a,b)
#define SF scanf
#define PF printf
#define two(k) (1<<(k))

template<class T>inline T sqr(T x){return x*x;}
template<class T>inline void upmin(T &t,T tmp){if(t>tmp)t=tmp;}
template<class T>inline void upmax(T &t,T tmp){if(t<tmp)t=tmp;}

const DB EPS=1e-9;
inline int sgn(DB x){if(abs(x)<EPS)return 0;return(x>0)?1:-1;}
const DB Pi=acos(-1.0);

inline void clear(vector<int> *A,int a,int b){int i,j;A->clear();re(i,0,a)re(j,0,b)A[i].push_back(0);}

inline int gint()
  {
        int res=0;bool neg=0;char z;
        for(z=getchar();z!=EOF && z!='-' && !isdigit(z);z=getchar());
        if(z==EOF)return 0;
        if(z=='-'){neg=1;z=getchar();}
        for(;z!=EOF && isdigit(z);res=res*10+z-'0',z=getchar());
        return (neg)?-res:res; 
    }
inline LL gll()
  {
      LL res=0;bool neg=0;char z;
        for(z=getchar();z!=EOF && z!='-' && !isdigit(z);z=getchar());
        if(z==EOF)return 0;
        if(z=='-'){neg=1;z=getchar();}
        for(;z!=EOF && isdigit(z);res=res*10+z-'0',z=getchar());
        return (neg)?-res:res; 
    }

const int maxN=2000;

int N;
int d[maxN+10],b[maxN+10];
int bak[maxN+10],pos[maxN+100];
DB F[maxN+10][maxN+10],G[maxN+10][maxN+10];
DB sumF,sumG,ans;

int main()
  {
      freopen("count.in","r",stdin);
      freopen("count.out","w",stdout);
        int i,j,k;
        N=gint();
        re(i,1,N)d[i]=gint();
        re(i,1,N)b[i]=gint();
        re(i,1,N)bak[b[i]]=i;
        re(i,1,N)d[i]=bak[d[i]],b[i]=bak[b[i]];
        re(i,1,N)pos[d[i]]=i;
        F[1][1]=1.0,G[1][1]=1.0;
        re(i,1,N)re(j,i,N)
          {
              if(G[i][j]==0.0)continue;
              int t=0;
              re(k,i,j)upmax(t,d[pos[k]+1]);
              for(k=j+1;k<=N;k++)
                {
                      if(k<t)continue;
                    if(!(i<=d[pos[j+1]-1] && d[pos[j+1]-1]<=j))break;
                    if(k-1>=j+1 && pos[k]<pos[k-1])break;
                    F[j+1][k]+=F[i][j]+G[i][j];
                    G[j+1][k]+=G[i][j];
                }
          }
        sumF=sumG=0.0;
        re(i,1,N)sumF+=F[i][N],sumG+=G[i][N];
        ans=(sgn(sumG)==0)?0.0:sumF/sumG;
        PF("%0.3lf
",ans);
  }
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100%做法:

动态规划。

首先重编号,BFS序变成1...n,然后DFS序相应重编号。

记pos[i]为i号点在DFS中的位置,即pos[d[i]]=i。

记h[i]为第i号点的期望高度。

容易知道h[1]为1,h[2]为2

我们按照BFS序从小到大枚举1到N,我们知道i号点和i-1号点高度相差0或1,且只能出现在下面蓝色框(i-1号点右边的兄弟),红色框(i-1号点左边兄弟的儿子,此时蓝色框为空)和绿色框中(i-1号点的儿子,此时蓝色框和红色框为空)。

1.pos[i-1]>pos[i]

       i号点一定在红色框中,所以h[i]=h[i-1]+1

2.pos[i-1]<pos[i]

       2.1 pos[i-1]+1!=pos[i]

            i号点一定在蓝色框中。

            如果i号点在绿色框中,那么i一定是i-1的第一个儿子,这样的话pos[i-1]+1=pos[i],矛盾,所以i号点一定在蓝色框中。

            所以h[i]=h[i-1]

       2.2 pos[i-1]+1=pos[i]

            考虑绿色框,我们想要i号点在绿色框中就必须保证蓝色框和红色框为空。怎么保证呢?就是[1..i-1]号点在DFS序中的下一个都在[1..i]中。

            2.2.1  [1..i-1]号点在DFS序中的下一个都在[1..i]中。

                     这时候i号点既可以在绿色框中也也可以在蓝色框中,所以h[i]=h[i-1]或h[i]=h[i-1]+1

                     因为这两种情况等概率,所以h[i]=h[i-1]+0.5

           2.2.2   [1..i-1]号点在DFS序中的下一个并不都在[1..i]中。

                    这时候i号点只能在蓝色框,所以h[i]=h[i-1]

#include<cstdio>
#include<cstdlib>
#include<iostream>
#include<fstream>
#include<algorithm>
#include<cstring>
#include<string>
#include<cmath>
#include<queue>
#include<stack>
#include<map>
#include<utility>
#include<set>
#include<bitset>
#include<vector>
#include<functional>
#include<deque>
#include<cctype>
#include<climits>
#include<complex>
//#include<bits/stdc++.h>适用于CF,UOJ,但不适用于poj
 
using namespace std;

typedef long long LL;
typedef double DB;
typedef pair<int,int> PII;
typedef complex<DB> CP;

#define mmst(a,v) memset(a,v,sizeof(a))
#define mmcy(a,b) memcpy(a,b,sizeof(a))
#define re(i,a,b)  for(i=a;i<=b;i++)
#define red(i,a,b) for(i=a;i>=b;i--)
#define fi first
#define se second
#define m_p(a,b) make_pair(a,b)
#define SF scanf
#define PF printf
#define two(k) (1<<(k))

template<class T>inline T sqr(T x){return x*x;}
template<class T>inline void upmin(T &t,T tmp){if(t>tmp)t=tmp;}
template<class T>inline void upmax(T &t,T tmp){if(t<tmp)t=tmp;}

const DB EPS=1e-9;
inline int sgn(DB x){if(abs(x)<EPS)return 0;return(x>0)?1:-1;}
const DB Pi=acos(-1.0);

inline void clear(vector<int> *A,int a,int b){int i,j;A->clear();re(i,0,a)re(j,0,b)A[i].push_back(0);}

inline int gint()
  {
        int res=0;bool neg=0;char z;
        for(z=getchar();z!=EOF && z!='-' && !isdigit(z);z=getchar());
        if(z==EOF)return 0;
        if(z=='-'){neg=1;z=getchar();}
        for(;z!=EOF && isdigit(z);res=res*10+z-'0',z=getchar());
        return (neg)?-res:res; 
    }
inline LL gll()
  {
      LL res=0;bool neg=0;char z;
        for(z=getchar();z!=EOF && z!='-' && !isdigit(z);z=getchar());
        if(z==EOF)return 0;
        if(z=='-'){neg=1;z=getchar();}
        for(;z!=EOF && isdigit(z);res=res*10+z-'0',z=getchar());
        return (neg)?-res:res; 
    }

const int maxN=200000;

int N;
int d[maxN+10],b[maxN+10];
int bak[maxN+10],pos[maxN+10];
DB h[maxN+10];

int main()
  {
      freopen("count.in","r",stdin);
      freopen("count.out","w",stdout);
      int i;
      N=gint();
      re(i,1,N)d[i]=gint();
      re(i,1,N)b[i]=gint();
      re(i,1,N)bak[b[i]]=i;
      re(i,1,N)d[i]=bak[d[i]],b[i]=bak[b[i]];
      re(i,1,N)pos[d[i]]=i;
      int t=0;
      h[1]=1.0;
        upmax(t,d[pos[1]+1]);
      h[2]=2.0;
      upmax(t,d[pos[2]+1]);
      re(i,3,N)
        {
          if(pos[i-1]>pos[i])
            h[i]=h[i-1]+1.0;
          else
            if(pos[i-1]+1!=pos[i])
              h[i]=h[i-1];
            else
              if(t<=i)
                h[i]=h[i-1]+0.5;
                      else
                        h[i]=h[i-1];
                upmax(t,d[pos[i]+1]);
            }
      PF("%0.3lf
",h[N]);
      return 0;
  }
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原文地址:https://www.cnblogs.com/maijing/p/4682277.html