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            心如止水
            Je n'ai pas le temps
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            我很少寫較長的題解,但是對于這一題我覺得很有必要。
            對于這道題,首先應該想到貪心:每次取差值最小的一對。但是這樣的貪心策略很容易找到反例,而且N=5000的數據規模,十分有可能是O(n^2)的算法。
            于是考慮動態規劃。如果是DP,那么很容易想到如下的狀態定義:d[i][j]表示用前j個數組成i個(x,y,z)數對的最小消耗。
            另外一個很容易注意到的地方就是:對于一個最優決策中的任意一個數對(x,y,z),其中x和y必在有序的a[i]中相鄰。關于這點用反證法不難證明,也很容易注意到。
            對于(x,y,z)中的z應該如何決策的問題,之前一直令我迷惑,這一點應該是題目最難解決的問題。

            考慮狀態d[i][j]:
                對于x和y,有如下考慮:
                    對于a[j],如果不使用a[j],那么d[i][j]=d[i][j-1];
                    如果使用a[j],那么就和a[j-1]一起使用,d[i][j]=d[i-1][j-2]+w(a[i],a[i-1]);
                于是有了總的狀態轉移方程:d[i][j]=min{d[i][j-1],d[i-1][j-2]+w(a[i],a[i-1])};
                這應該不難理解,但是對于z的決策呢?
                如果把a[i]按降序排列,那么z的影響就可以忽略了!這樣依然可以采用上面的方程。

            考慮狀態d[i][j]:
                如果j<3i,此時當前策略是不可行的,d[i][j]=INF;
                如果j>=3i,即j>=3(i-1)+3,j>3(i-1)+2,當前狀態有效
                    轉移到d[i-1][j-2]時,至少剩余一個多余的a[k]
                    由于序列降序,a[k]可以和a[j]、a[j-1]配對
                    同時d[i-1][j-2]有效,可以繼續遞歸。
                    轉移到d[i][j-1]
                    若d[i][j-1]為無效狀態,d[i][j-1]==INF,必然不會比上面那種轉移方式優;
                    若d[i][j-1]為有效狀態,可以繼續遞歸地進行下去。

            以下是我的代碼,采用的記憶化搜索:
            #include<stdio.h>
            #include
            <string.h>
            const long maxn=5007,INF=100000007;
            long k,n,r[maxn],d[1007][maxn],w[maxn];
            long min(long a,long b)
            {
                
            return (a<b?a:b);
            }
            void swap(long &a,long &b)
            {
                
            long t=a;a=b;b=t;
            }
            long dp(long kk,long nn)
            {
                
            if(d[kk][nn]!=-1)
                    
            return d[kk][nn];
                
            if(nn<3*kk)
                    d[kk][nn]
            =INF;
                
            else if(kk==0)
                    d[kk][nn]
            =0;
                
            else
                {
                    d[kk][nn]
            =INF;
                    d[kk][nn]
            =min(dp(kk,nn-1),dp(kk-1,nn-2)+w[nn]);
                }
                
            return d[kk][nn];
            }
            int main()
            {
                
            /*
                freopen("data.in","r",stdin);
                freopen("data.out","w",stdout);
                //
            */
                
            long test;
                scanf(
            "%ld",&test);
                
            while(test--)
                {
                    scanf(
            "%ld%ld",&k,&n);k+=8;
                    
            for(long i=1;i<=n;i++)
                        scanf(
            "%ld",&r[i]);
                    
            //  Input
                    for(long i=1,j=n;i<j;i++,j--)
                        swap(r[i],r[j]);
                    
            for(long i=2;i<=n;i++)
                        w[i]
            =(r[i]-r[i-1])*(r[i]-r[i-1]);
                    
            for(long i=0;i<=k;i++)
                        
            for(long j=0;j<=n;j++)
                            d[i][j]
            =-1;
                    
            //  Init
                    
            //  DP
                    printf("%ld\n",dp(k,n));
                }
            return 0;
            }


            posted on 2010-02-19 21:01 lee1r 閱讀(1403) 評論(2)  編輯 收藏 引用 所屬分類: 題目分類:動態規劃

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            # re: UVa 10271 Chopsticks
            2010-08-21 09:06 | Yip
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            # re: UVa 10271 Chopsticks
            2012-09-02 10:48 | *^_^*
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