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洛谷 P1005 矩阵取数游戏

题目描述

帅帅经常跟同学玩一个矩阵取数游戏:对于一个给定的n*m的矩阵,矩阵中的每个元素aij均为非负整数。游戏规则如下:

1.每次取数时须从每行各取走一个元素,共n个。m次后取完矩阵所有元素;

2.每次取走的各个元素只能是该元素所在行的行首或行尾;

3.每次取数都有一个得分值,为每行取数的得分之和,每行取数的得分 = 被取走的元素值*2^i,其中i表示第i次取数(从1开始编号);

4.游戏结束总得分为m次取数得分之和。

帅帅想请你帮忙写一个程序,对于任意矩阵,可以求出取数后的最大得分。

输入输出格式

输入格式:

 

输入文件game.in包括n+1行:

第1行为两个用空格隔开的整数n和m。

第2~n+1行为n*m矩阵,其中每行有m个用单个空格隔开的非负整数。

数据范围:

60%的数据满足:1<=n, m<=30,答案不超过10^16

100%的数据满足:1<=n, m<=80,0<=aij<=1000

 

输出格式:

 

输出文件game.out仅包含1行,为一个整数,即输入矩阵取数后的最大得分。

 

输入输出样例

输入样例#1:
2 31 2 33 4 2
输出样例#1:
82

说明

NOIP 2007 提高第三题

吐槽

  一道DP练手题,2007年时这题是靠高精才撑到那么高的难度的,C++11里的__int128对付这题简直变态,数据范围到$2^{90}$,long long不够,__int128刚好……

  常年被大神鄙视,RP积攒了好多,写某些程序都自带小常数。这题我11ms,在洛谷恐怕是rank1了吧,即使不是也是前十(大牛分站出了点问题,暂时看不了排名)。翻了6页记录,200ms以内的全用__int128,其他版本的高精度耗时从230ms到2000ms不等。

解题思路

  不算高精度,就是一道简单的DP,我们发现每一行都可以独立计算,最后统计答案即可。对于每一行,我们用$f[i][j]$(LaTeX上瘾了)表示这行还剩下$[i,j]$时能得到的最高分,那么状态转移方程就显然了——$f[i][j]=max( f[i-1][j]+2^{m-j+i}*a[i-1] , f[i][j+1]+2^{m-j+i}*a[j+1] )$//上一步是从左取还是从右取呢?

  边界是j>=i,这时f[i][i]表示的只是a[i]两边都被取时的最大得分,要得到这一行取完的得分,还要加上$a[i]*2^{m}$。

  最后,__int128输出实在是坑,要写“快写”,还要特判0,第一个点答案是0,第一次没特判90分。

源代码

#include<bits/stdc++.h>#define lll __int128void print(lll x){    if (x==0) return;    if (x) print(x/10);    putchar(x%10+0);}int n,m;lll ans=0;int a[100]={0};lll f[100][100];lll p[100]={1};lll dp(){    memset(f,0,sizeof(f));    for(int i=1;i<=m;i++)    {        for(int j=m;j>=i;j--)        {            f[i][j]=std::max( f[i-1][j]+ p[m-j+i-1]*a[i-1]  , f[i][j+1]+ p[m-j+i-1]*a[j+1] );        }    }    lll maxn=-1;    for(int i=1;i<=m;i++) maxn=std::max(maxn,f[i][i]+a[i]*p[m]);    return maxn;}int main(){    for(int i=1;i<=90;i++) p[i]=p[i-1]<<1;    scanf("%d%d",&n,&m);    for(int i=1;i<=n;i++)    {        for(int j=1;j<=m;j++)            scanf("%d",a+j);        ans+=dp();    }    if(ans==0) puts("0");    else print(ans);    return 0;}

 

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