luogu3959 宝藏
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题目描述
参与考古挖掘的小明得到了一份藏宝图,藏宝图上标出了 n 个深埋在地下的宝藏屋, 也给出了这 n 个宝藏屋之间可供开发的 m 条道路和它们的长度。
小明决心亲自前往挖掘所有宝藏屋中的宝藏。但是,每个宝藏屋距离地面都很远, 也就是说,从地面打通一条到某个宝藏屋的道路是很困难的,而开发宝藏屋之间的道路 则相对容易很多。
小明的决心感动了考古挖掘的赞助商,赞助商决定免费赞助他打通一条从地面到某 个宝藏屋的通道,通往哪个宝藏屋则由小明来决定。
在此基础上,小明还需要考虑如何开凿宝藏屋之间的道路。已经开凿出的道路可以 任意通行不消耗代价。每开凿出一条新道路,小明就会与考古队一起挖掘出由该条道路 所能到达的宝藏屋的宝藏。另外,小明不想开发无用道路,即两个已经被挖掘过的宝藏 屋之间的道路无需再开发。
新开发一条道路的代价是:
\mathrm{L} \times \mathrm{K}
L×K
L代表这条道路的长度,K代表从赞助商帮你打通的宝藏屋到这条道路起点的宝藏屋所经过的 宝藏屋的数量(包括赞助商帮你打通的宝藏屋和这条道路起点的宝藏屋) 。
请你编写程序为小明选定由赞助商打通的宝藏屋和之后开凿的道路,使得工程总代 价最小,并输出这个最小值。
输入输出格式
输入格式:
第一行两个用空格分离的正整数 n 和 m,代表宝藏屋的个数和道路数。
接下来 m 行,每行三个用空格分离的正整数,分别是由一条道路连接的两个宝藏 屋的编号(编号为 1~n),和这条道路的长度 v。
输出格式:
输出共一行,一个正整数,表示最小的总代价。
输入输出样例
输入样例#1: 复制
4 5
1 2 1
1 3 3
1 4 1
2 3 4
3 4 1
输出样例#1: 复制
4
输入样例#2: 复制
4 5
1 2 1
1 3 3
1 4 1
2 3 4
3 4 2
输出样例#2: 复制
5
说明
【样例解释1】
小明选定让赞助商打通了 1 号宝藏屋。小明开发了道路
1 \to 2
1→2,挖掘了 2 号宝 藏。开发了道路
1 \to 4
1→4,挖掘了 4 号宝藏。还开发了道路
4 \to 3
4→3,挖掘了 3 号宝 藏。工程总代价为:
1 \times 1 + 1 \times 1 + 1 \times 2 = 4
1×1+1×1+1×2=4
【样例解释2】
小明选定让赞助商打通了 1 号宝藏屋。小明开发了道路
1 \to 2
1→2,挖掘了 2 号宝 藏。开发了道路
1 \to 3
1→3,挖掘了 3 号宝藏。还开发了道路
1 \to 4
1→4,挖掘了 4 号宝 藏。工程总代价为:
1 \times 1 + 3 \times 1 + 1 \times 1 = 5
1×1+3×1+1×1=5
【数据规模与约定】
对于 20%的数据: 保证输入是一棵树,
1 \le n \le 8
1≤n≤8,
v \le 5000
v≤5000 且所有的 v 都相等。
对于 40%的数据:
1 \le n \le 8
1≤n≤8,
0 \le m \le 1000
0≤m≤1000,
v \le 5000
v≤5000 且所有的 v 都相等。
对于 70%的数据:
1 \le n \le 8
1≤n≤8,
0 \le m \le 1000
0≤m≤1000,
v \le 5000
v≤5000
对于 100%的数据:
1 \le n \le 12
1≤n≤12,
0 \le m \le 1000
0≤m≤1000,
v \le 500000
v≤500000
复杂度2^n*n^4
不知道这个方法是否正确
设f[s][i] 当前我有s状态的点已经遍历了 然后我现在处于i点 我的最优答案是多少
同时设置step[s][i]表示连接了这些点 在这个状态下 我 处于i号节点 我距离根的深度是多少
这样的话 相当于我对于step数组相当于记录了每个树的形态 然后直接转移即可 假如我这些都确定了 可以dp一下 则我每次从我当前已经连接的点中去枚举一个继续连接的点 然后再枚举 一个可以连接的终点 算一下代价转移即可 然后对于step数组 只有我即将转移的状态更优的时候我才可以去更新step相当于贪心的选择最优方案 从局部扩展到全局
#include<cstdio>
#include<cstring>
#include<algorithm>
#define inf 0x3f3f3f3f
using namespace std;
int fa[1<<13],dp[1<<13],n,m,bin[20],mp[20][20];
/*inline int find(int s,int need){int s1=bin[n]-1;s1^=bin[need];if((s1^s)==bin[n]-1) return 1;int cnt=find(fa[s],need); return cnt+1;
}*/
int step[1<<13][20];
int main(){// freopen("treasure.in","r",stdin);// freopen("treasure.out","w",stdout);scanf("%d%d",&n,&m);memset(mp,0x3f,sizeof(mp));for (int i=1;i<=m;++i){int x,y,z;scanf("%d%d%d",&x,&y,&z);x-=1;y-=1;mp[x][y]=min(mp[x][y],z);mp[y][x]=min(mp[y][x],z);}for (int i=0;i<=n;++i) bin[i]=1<<i;int ans=inf;/* for (int i=0;i<n;++i){for (int j=0;j<n;++j) printf("%d ",mp[i][j]);printf("\n");}*/for (int i=0;i<n;++i){memset(dp,0x3f,sizeof(dp));memset(step,0x3f,sizeof(step));dp[bin[i]]=0;step[bin[i]][i]=1;for (int s=bin[i];s<=bin[n]-1;++s){if (dp[s]==inf) continue;for (int st=0;st<n;++st){for (int ed=0;ed<n;++ed){if ((s&bin[st])&&(!(s&bin[ed]))){//int cnt=find(s,i);int ss=step[s][st];int s1=s|bin[ed];if(mp[st][ed]==inf) continue;if (ss==inf) continue;if (dp[s]+mp[st][ed]*ss<dp[s1]){for (int ii=0;ii<n;++ii){step[s1][ii]=step[s][ii];} step[s1][ed]=ss+1;dp[s1]=dp[s]+mp[st][ed]*ss;}}}}} // printf("%d\n",dp[bin[n]-1]);ans=min(ans,dp[bin[n]-1]);}printf("%d",ans);return 0;
}
这个应该就是官方做法了 设f[dep][s][s1] 第一维为我枚举的树的深度 s表示我现在已经连接的点 然后s1 表示当前我这一层连接的点
然后我需要提前预处理出两个s1 s2状态之间连边的最小值
然后每次枚举深度 去转移即可
怎么预处理 我首先 预处理每个点 连接每种情况的最小情况 在我的程序里是Pre数组
然后通过Pre数组转移出我想要的st数组表示两种状态连接起来的最小代价是多少
复杂度:4^n*n
#include<cstdio>
#include<cstring>
#define inf 0x3f3f3f3f
inline int min(int x,int y){return x<y?x:y;}
inline char gc(){static char now[1<<16],*S,*T;if (T==S){T=(S=now)+fread(now,1,1<<16,stdin);if (T==S) return EOF;}return *S++;
}
inline int read(){int x=0,f=1;char ch=gc();while (ch<'0'||ch>'9'){if (ch=='-') f=-1;ch=gc();}while (ch<='9'&&ch>='0'){x=x*10+ch-'0';ch=gc();}return x*f;
}
int f[2][4100][4100],st[4100][4100],mp[20][20],pre[13][4100],bin[20],n,m;
int main(){
// freopen("3959.in","r",stdin);n=read();m=read();memset(mp,0x3f,sizeof(mp));memset(pre,0x3f,sizeof(pre));memset(st,0x3f,sizeof(st));if (m==0){printf("0");return 0;}for (int i=1;i<=m;++i){int x=read(),y=read();int tmp=read();x--;y--;mp[x][y]=mp[y][x]=min(mp[x][y],tmp);}for (int i=0;i<=n;++i) bin[i]=1<<i;for (int s=0;s<=bin[n]-1;++s){for (int i=0;i<n;++i){if (s&bin[i]) continue;int tmp=inf;for (int j=0;j<n;++j){if (s&bin[j]) tmp=min(tmp,mp[i][j]);}pre[i][s]=tmp;}}for (int s=0;s<=bin[n]-1;++s){int s1=(bin[n]-1)^s;for (int s2=s1;s2;s2=s1&(s2-1)){int tmp=0;for (int k=0;k<n;++k){if (bin[k]&s2){if (pre[k][s]==inf) {tmp=inf;break;}tmp+=pre[k][s];}}st[s][s2]=tmp;}}memset(f,0x3f,sizeof(f));int ans=inf;for (int i=0;i<n;++i) f[0][bin[i]][bin[i]]=0;int pr=0,now=1; for (int i=0;i<n-1;++i){for (int s=0;s<=bin[n]-1;++s){for (int s1=s;s1;s1=s&(s1-1)){if (f[pr][s][s1]==inf) continue;int ss=(bin[n]-1)^s;for (int s2=ss;s2;s2=ss&(s2-1)){if (st[s1][s2]==inf) continue;f[now][s|s2][s2]=min(f[now][s|s2][s2],f[pr][s][s1]+st[s1][s2]*(i+1));}}}for (int s=0;s<=bin[n]-1;++s){ans=min(ans,f[now][bin[n]-1][s]);}memset(f[pr],0x3f,sizeof(f[pr]));pr^=1;now^=1;}printf("%d",ans);return 0;
}
这种方法 是减少了枚举最后一层的情况 因为 这样可能产生 不是最后一层连接的后面的点 然后
但是因为从前面往后面连接的点 如果不是从最后一层开始转移那么一定不是最优的方案
所以可以减少最后一个枚举最后一层的状态
3^n*n
#include<cstdio>
#include<cstring>
#define inf 0x3f3f3f3f
inline int min(int x,int y){return x<y?x:y;}
inline char gc(){static char now[1<<16],*S,*T;if (T==S){T=(S=now)+fread(now,1,1<<16,stdin);if (T==S) return EOF;}return *S++;
}
inline int read(){int x=0,f=1;char ch=gc();while (ch<'0'||ch>'9'){if (ch=='-') f=-1;ch=gc();}while (ch<='9'&&ch>='0'){x=x*10+ch-'0';ch=gc();}return x*f;
}
int f[12][4100],st[4100][4100],mp[20][20],pre[13][4100],bin[20],n,m;
int main(){//freopen("treasure.in","r",stdin);n=read();m=read();memset(mp,0x3f,sizeof(mp));memset(pre,0x3f,sizeof(pre));memset(st,0x3f,sizeof(st));if(m==0) {printf("0");return 0;}for (int i=1;i<=m;++i){int x=read(),y=read();int tmp=read();x--;y--;mp[x][y]=mp[y][x]=min(mp[x][y],tmp);}for (int i=0;i<=n;++i) bin[i]=1<<i;for (int s=0;s<=bin[n]-1;++s){for (int i=0;i<n;++i){if (s&bin[i]) continue;int tmp=inf;for (int j=0;j<n;++j){if (s&bin[j]) tmp=min(tmp,mp[i][j]);}pre[i][s]=tmp;}}for (int s=0;s<=bin[n]-1;++s){int s1=(bin[n]-1)^s;for (int s2=s1;s2;s2=s1&(s2-1)){int tmp=0;for (int k=0;k<n;++k){if (bin[k]&s2){if (pre[k][s]==inf) {tmp=inf;break;}tmp+=pre[k][s];}}st[s][s2]=tmp;}}memset(f,0x3f,sizeof(f));int ans=inf;for (int i=0;i<n;++i) f[0][bin[i]]=0; for (int i=0;i<n-1;++i){for (int s=0;s<=bin[n]-1;++s){int ss=(bin[n]-1)^s;if (f[i][s]==inf) continue;for (int s1=ss;s1;s1=ss&(s1-1)){if (st[s][s1]==inf) continue;f[i+1][s|s1]=min(f[i+1][s|s1],f[i][s]+st[s][s1]*(i+1));}}ans=min(ans,f[i+1][bin[n]-1]);}printf("%d",ans);return 0;
}
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