洛谷P2831 愤怒的小鸟

题目描述

Kiana最近沉迷于一款神奇的游戏无法自拔。

简单来说，这款游戏是在一个平面上进行的。

有一架弹弓位于(0,0)处，每次Kiana可以用它向第一象限发射一只红色的小鸟，小鸟们的飞行轨迹均为形如 $y=ax^2+bxy=ax2+bx的曲线，其中a,b是Kiana指定的参数，且必须满足a<0。$

当小鸟落回地面(即x轴）时，它就会瞬间消失。

在游戏的某个关卡里，平面的第一象限中有n只绿色的小猪，其中第i只小猪所在的坐标为(xi,yi)。

如果某只小鸟的飞行轨迹经过了(xi,yi),那么第i只小猪就会被消灭掉，同时小鸟将会沿着原先的轨迹继续飞行；

如果一只小鸟的飞行轨迹没有经过(xi,yi)，那么这只小鸟飞行的全过程就不会对第i只小猪产生任何影响。

例如，若两只小猪分别位于(1,3)和(3,3)，Kiana可以选择发射一只飞行轨迹为 $y=-x^2+4xy=−x2+4x的小鸟，这样两只小猪就会被这只小鸟一起消灭。$

而这个游戏的目的，就是通过发射小鸟消灭所有的小猪。

这款神奇游戏的每个关卡对Kiana来说都很难，所以Kiana还输入了一些神秘的指令，使得自己能更轻松地完成这个游戏。这些指令将在【输入格式】中详述。

假设这款游戏一共有T个关卡，现在Kiana想知道，对于每一个关卡，至少需要发射多少只小鸟才能消灭所有的小猪。由于她不会算，所以希望由你告诉她。

输入输出格式

输入格式：

第一行包含一个正整数T，表示游戏的关卡总数。

下面依次输入这T个关卡的信息。每个关卡第一行包含两个非负整数n,m，分别表示该关卡中的小猪数量和Kiana输入的神秘指令类型。接下来的n行中，第i行包含两个正实数(xi,yi)，表示第i只小猪坐标为(xi,yi)。数据保证同一个关卡中不存在两只坐标完全相同的小猪。

如果m=0，表示Kiana输入了一个没有任何作用的指令。

如果m=1，则这个关卡将会满足：至多用 $left lceil frac{n}{3} + 1 ight ceil$

如果m=2,则这个关卡将会满足：一定存在一种最优解，其中有一只小鸟消灭了至少 $left lfloor frac{n}{3} ight floor$

保证1<=n<=18，0<=m<=2，0<xi,yi<10，输入中的实数均保留到小数点后两位。

上文中，符号

输出格式：

对每个关卡依次输出一行答案。

输出的每一行包含一个正整数，表示相应的关卡中，消灭所有小猪最少需要的小鸟数量

输入输出样例

输入样例#1：

输出样例#1：

1
1

输入样例#2：

输出样例#2：

2
2
3

输入样例#3：

输出样例#3：

说明

【样例解释1】

这组数据中一共有两个关卡。

第一个关卡与【问题描述】中的情形相同，2只小猪分别位于（1.00,3.00)和 (3.00,3.00)，只需发射一只飞行轨迹为y = -x^2 + 4x的小鸟即可消灭它们。

第二个关卡中有5只小猪，但经过观察我们可以发现它们的坐标都在抛物线 y = -x^2 + 6x上，故Kiana只需要发射一只小鸟即可消灭所有小猪。

【数据范围】

/*
    g[i][j]：打死i，j两头猪的抛物线能打到的猪的集合 
    f[s]：被打死的猪的集合为s时最少打多少次 
*/
#include<iostream>
#include<cstdio>
#include<cstring>
#define maxn ((1<<18)+1)
#define exp 1e-6
using namespace std;
int n,m,f[maxn],g[20][20];
double x[20],y[20];
int main(){
    //freopen("Cola.txt","r",stdin);
    int T;
    scanf("%d",&T);
    while(T--){
        memset(g,0,sizeof(g));
        scanf("%d%d",&n,&m);
        for(int i=0;i<n;i++)
            scanf("%lf%lf",&x[i],&y[i]);
        for(int i=0;i<n;i++)
            for(int j=0;j<n;j++){
                if(i==j)continue;
                double a=((y[i]*x[j]-x[i]*y[j])/(x[i]*x[j]*x[i]-x[j]*x[j]*x[i]));
                double b=(y[j]-a*x[j]*x[j])/(x[j]);
                if(a<-exp)
                    for(int k=0;k<n;k++){
                        double w=a*x[k]*x[k]+b*x[k]-y[k];
                        if(w<=exp&&w>=-exp){
                            g[i][j]|=(1<<k);
                        }
                    }
            }
        f[0]=0;
        for(int i=1;i<(1<<n);i++){
            int j=0;
            while((i&(1<<j))==0)j++;
            f[i]=f[i^(1<<j)]+1;
            for(int k=0;k<n;k++){
                if(((1<<k)&i)&&k!=j)
                    f[i]=min(f[i],f[(i&g[j][k])^i]+1);
            }
        }
        printf("%d
",f[(1<<n)-1]);
    }
    return 0;
}