0x30数学知识(0x38 概率与数学期望)例题3:扑克牌(题解)
题意
题目链接
【题意】
Admin生日那天,Rainbow来找Admin玩扑克牌。玩着玩着Rainbow觉得太没意思了,于是决定给Admin一个考验。
Rainbow把一副扑克牌(54张)随机洗开,倒扣着放成一摞。然后Admin从上往下依次翻开每张牌,每翻开一张黑桃、红桃、梅花或者方块,就把它放到对应花色的堆里去。
Rainbow想问问Admin,得到A张黑桃、B张红桃、C张梅花、D张方块需要翻开的牌的张数的期望值E是多少?特殊地,如果翻开的牌是大王或者小王,Admin将会把它作为某种花色的牌放入对应堆中,使得放入之后E的值尽可能小。由于Admin和Rainbow还在玩扑克,所以这个程序就交给你来写了。【输入格式】输入仅由一行,包含四个用空格隔开的整数,A,B,C,D。【输出格式】输出需要翻开的牌数的期望值E,四舍五入保留3位小数。如果不可能达到输入的状态,输出-1.000。【数据范围】
0≤A,B,C,D≤15【输入样例】
1 2 3 4【输出样例】
16.393
题解
这道题目乍一看特别难,一看入门,我佛了,被入门题吊着打。
看了题解才会。
f[a][b][c][d][q][p]f[a][b][c][d][q][p]f[a][b][c][d][q][p],当q==0,p==0q==0,p==0q==0,p==0时,这个表示的是期望拿几张牌能使得目前的牌堆满足要求。
那么qqq表示的就是小王了,当他等于000,表示没找到,当他等于141~41 4时,分别表示化作什么花色。
而ppp同理。
然后DP方程(sum表示拿的牌数):
方程来自:https://blog.csdn.net/Ronaldo7_ZYB/article/details/89526291
当然这坨式子这么长,当然用记忆化搜索是最简单实现的啦。
#include<cstdio>
#include<cstring>
#include<algorithm>
#define N 20
using namespace std;
double dp[N][N][N][N][6][6];
inline double mymin(double x,double y){return x<y?x:y;}
int a,b,c,d;
double dfs(int a1,int a2,int a3,int a4,int q,int p)
{if(dp[a1][a2][a3][a4][q][p]>1e-8)return dp[a1][a2][a3][a4][q][p];if(a1+(q==1)+(p==1)>=a && a2+(q==2)+(p==2)>=b && a3+(q==3)+(p==3)>=c && a4+(q==4)+(p==4)>=d)return 0;int cnt=a1+a2+a3+a4+(q!=0)+(p!=0);dp[a1][a2][a3][a4][q][p]=1.0;//把所有的概率加在一起得到的这个1if(a1<13)dp[a1][a2][a3][a4][q][p]+=dfs(a1+1,a2,a3,a4,q,p)*(13-a1)/(54-cnt);if(a2<13)dp[a1][a2][a3][a4][q][p]+=dfs(a1,a2+1,a3,a4,q,p)*(13-a2)/(54-cnt);if(a3<13)dp[a1][a2][a3][a4][q][p]+=dfs(a1,a2,a3+1,a4,q,p)*(13-a3)/(54-cnt);if(a4<13)dp[a1][a2][a3][a4][q][p]+=dfs(a1,a2,a3,a4+1,q,p)*(13-a4)/(54-cnt);if(q==0)dp[a1][a2][a3][a4][q][p]+=mymin(mymin(dfs(a1,a2,a3,a4,1,p),dfs(a1,a2,a3,a4,2,p)),mymin(dfs(a1,a2,a3,a4,3,p),dfs(a1,a2,a3,a4,4,p)))/(54-cnt);if(p==0)dp[a1][a2][a3][a4][q][p]+=mymin(mymin(dfs(a1,a2,a3,a4,q,1),dfs(a1,a2,a3,a4,q,2)),mymin(dfs(a1,a2,a3,a4,q,3),dfs(a1,a2,a3,a4,q,4)))/(54-cnt);return dp[a1][a2][a3][a4][q][p];
}
int main()
{scanf("%d%d%d%d",&a,&b,&c,&d);if (max(a-13,0)+max(b-13,0)+max(c-13,0)+max(d-13,0)>2){printf("-1.000\n");return 0;}//无解判断double ans=dfs(0,0,0,0,0,0);printf("%.3lf\n",ans);return 0;
}
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