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POJ 3046 Ant Counting(“动态规划” 优化递推关系式)
http://poj.org/problem?id=3046
蚂蚁牙黑,蚂蚁牙红:有A只蚂蚁,来自T个家族。同一个家族的蚂蚁长得一样,但是不同家族的蚂蚁牙齿颜色不同。任取n只蚂蚁(S<=n<=B),求能组成几种集合?
这是《2.3 记录结果再利用的“动态规划” 优化递推关系式》练习题的第二题。
定义
dp[i][j] := 使用前i个家族可以配出来“元素个数为j”的集合的个数。
那么dp[0][0] = 1,不使用任何蚂蚁配出空集的个数为1。
递推关系式:
dp[i][j] = ∑0family[i]dp[i - 1][j - k]
前i-1个家族配成j-k的集合们每一个集合都加入k只家族i的蚂蚁,累加得到前i个家族配成j的集合的个数,直观的代码:
#include <iostream> using namespace std; #define MOD 1000 int family[1000 + 16]; // 每个家庭有多少只蚂蚁 int dp[1000 + 16][10000 + 16]; // 使用前i个家族可以配出来“元素个数为j”的集合的个数 ///////////////////////////SubMain////////////////////////////////// int main(int argc, char *argv[]) { #ifndef ONLINE_JUDGE freopen("in.txt", "r", stdin); freopen("out.txt", "w", stdout); #endif int T, A, S, B; cin >> T >> A >> S >> B; for (int i = 0; i < A; ++i) { int index; cin >> index; ++family[index]; } dp[0][0] = 1; int total = family[0]; // 前i个家族一共有多少只蚂蚁 for (int i = 1; i <= T; ++i) { total += family[i]; for (int k = 0; k <= family[i]; ++k) { for (int j = total; j >= k; --j) { dp[i][j] = (dp[i][j] + dp[i - 1][j - k] // 前i-1个家族配成j-k的集合们每一个集合都放入k只 // 家族i的蚂蚁构成新集合,它们必然各不相同 ) % MOD; } } } int result = 0; for (int i = S; i <= B; ++i) { result = (result + dp[T][i]) % MOD; } cout << result << endl; #ifndef ONLINE_JUDGE fclose(stdin); fclose(stdout); system("out.txt"); #endif return 0; } ///////////////////////////End Sub////////////////////////////////// 由于dp数组每次都是i和i-1,所以可以滚动重复利用: #include <iostream> using namespace std; #define MOD 1000000 int family[1000 + 16]; // 第i个家庭有多少只蚂蚁 int dp[2][100000 + 16]; // 使用前i个家族可以配出来“元素个数为j”的集合的个数 ///////////////////////////SubMain////////////////////////////////// int main(int argc, char *argv[]) { #ifndef ONLINE_JUDGE freopen("in.txt", "r", stdin); freopen("out.txt", "w", stdout); #endif int T, A, S, B; cin >> T >> A >> S >> B; for (int i = 0; i < A; ++i) { int index; cin >> index; ++family[index]; } dp[0][0] = 1; int total = 0; for (int i = 1; i <= T; ++i) { total += family[i]; // 前i个家族一共有多少只蚂蚁 int cur = i & 0x1; int pre = (i - 1) & 0x1; memset(dp[cur], 0, sizeof(dp[cur])); for (int k = 0; k <= family[i]; ++k) { for (int j = total; j >= k; --j) { dp[cur][j] = (dp[cur][j] + dp[pre][j - k] // 前i-1个家族配成j-k的集合们每一个集合都放入k只 // 家族i的蚂蚁构成新集合,它们必然各不相同 ) % MOD; } } } int result = 0; int cur = T & 0x1; for (int i = S; i <= B; ++i) { result = (result + dp[cur][i]) % MOD; } cout << result << endl; #ifndef ONLINE_JUDGE fclose(stdin); fclose(stdout); system("out.txt"); #endif return 0; } ///////////////////////////End Sub//////////////////////////////////
POJ 3046 Ant Counting(“动态规划” 优化递推关系式)
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