相似基因

相似基因

 

 

很好的题解

1.dp 基本思路

dp 题基本这么几个步骤:

  1. 定义状态。
  2. 写出状态转移式。
  3. 根据状态转移式找出递推顺序。
  4. 处理递推的边界。
  5. 找出结果。

我讲解时不会就题论题,而是讲大部分黄绿难度的 dp 题的方法。

当然,dp 题十分灵活,不会看完这篇题解就会做,关键在于大量的练习。

2.状态定义

定义状态是 dp 最重要的步骤之一,状态定义得不好后面全都无法进行。

像这种线性动态规划,定义经常是“fi 表示前 i 个满足要求时的答案”。

因为这道题有两个串,很容易想到状态的定义是“fi,j 表示 a 串的前 个碱基和 b 串的前 个碱基的相似度”。

3.转移式

通常定义出状态之后转移式就十分好写了。转移式通常只需要考虑最后一点,比如这道题只用考虑最后一对碱基。

最后一对碱基只有以下3种可能:

  1. 非空碱基和非空碱基。
  2. 非空碱基和空碱基。
  3. 空碱基和非空碱基。

注:空碱基和空碱基不能匹配。

去掉最后一对碱基,转化成规模更小的同样的问题,就是转移式的意义。易得如下转移式:

 

其中 di,j 表示编号为 的碱基和编号为 j 的碱基的相似程度,编号为5的是空碱基,ai 表示第一个基因的第 i 个碱基,b 表示第二个基因的第 i 个碱基。

其中红色代表第一种情况的转移,绿色代表第二种,蓝色代表第三种。

如果还不能明白,就看下面的图吧:

4.递推顺序

这步通常挺简单的,看看下标是变大还是变小。如果你要滚动数组的话(这题好像不能用滚动数组),递推顺序就会难一些。

显然,转移时下标不会变大,为了无后效性,应该从小到大递推。至于先枚举 i 还是 j,并不重要。

5.边界

递推顺序找到,边界就很容易找到了。

既然下标都是不变或变小,那边界就是至少有一个下标为0。如果一个下标为0,另一个下标不为0,上面3种转移只有一种有效,即:

 

如果两个下标都为0,也就是 f0,0,三个转移都会失效。我们应该按照定义赋给它值:0个碱基和0个碱基的相似度应为0。所以得到最后一个式子:

 

6.结果

这道题的结果很好找,就是,但是有些题的结果还得在多个数中找,比较麻烦。

7.实现

5个步骤的思维顺序如上,但是代码顺序略有不同,大概是这样的:

  1. 状态定义。
  2. 输入。
  3. 递推边界。
  4. 递推顺序。
  5. 状态转移式。
  6. 找出结果。

AC_Code

 1 #include <iostream>
 2 #include <cstdio>
 3 #include <string>
 4 #include <cstring>
 5 #include <string>
 6 #include <cmath>
 7 #include <cstdlib>
 8 #include <algorithm>
 9 using namespace std;
10 typedef long long ll;
11 const int maxn = 205;
12 const int inf=0x3f3f3f3f;
13 const ll mod=1e9+7;
14 
15 const int tab[6][6]={
16     {0,0,0,0,0,0},
17     {0,5,-1,-2,-1,-3},
18     {0,-1,5,-3,-2,-4},
19     {0,-2,-3,5,-2,-2},
20     {0,-1,-2,-2,5,-1},
21     {0,-3,-4,-2,-1,0}
22 };
23 
24 int la,lb;
25 char sa[maxn],sb[maxn];
26 int a[maxn],b[maxn];
27 int dp[maxn][maxn];
28 
29 int main()
30 {
31     scanf("%d",&la);
32     scanf("%s",sa);
33     scanf("%d",&lb);
34     scanf("%s",sb);
35 ////    printf("%s",sa);
36 ////    printf("%s",sb);
37     for(int i=1;i<=la;i++){
38         for(int j=1;j<=lb;j++){
39             dp[i][j]=-inf;
40         }
41     }
42 
43     for(int i=1;i<=la;i++){
44         if( sa[i-1]=='A') a[i]=1;
45         if( sa[i-1]=='C') a[i]=2;
46         if( sa[i-1]=='G') a[i]=3;
47         if( sa[i-1]=='T') a[i]=4;
48     }
49 
50     for(int i=1;i<=lb;i++){
51         if( sb[i-1]=='A') b[i]=1;
52         if( sb[i-1]=='C') b[i]=2;
53         if( sb[i-1]=='G') b[i]=3;
54         if( sb[i-1]=='T') b[i]=4;
55     }
56 
57     dp[0][0]=0;
58     for(int i=1;i<=la;i++){
59         dp[i][0]=dp[i-1][0]+tab[a[i]][5];
60     }
61     for(int i=1;i<=lb;i++){
62         dp[0][i]=dp[0][i-1]+tab[5][b[i]];
63     }
64     for(int i=1;i<=la;i++){
65         for(int j=1;j<=lb;j++){
66             dp[i][j]=max(dp[i-1][j-1]+tab[a[i]][b[j]],max(dp[i-1][j]+tab[a[i]][5],dp[i][j-1]+tab[5][b[j]]));
67         }
68     }
69     printf("%d
",dp[la][lb]);
70     return 0;
71 }
原文地址:https://www.cnblogs.com/wsy107316/p/12246191.html