洛谷P2704《[NOI2001]炮兵阵地》

ProjectDP - 29

需要维护两行状态的状压DP

题目描述

司令部的将军们打算在N*M的网格地图上部署他们的炮兵部队。一个N*M的地图由N行M列组成,地图的每一格可能是山地(用“H” 表示),也可能是平原(用“P”表示),如下图。在每一格平原地形上最多可以布置一支炮兵部队(山地上不能够部署炮兵部队);一支炮兵部队在地图上的攻击范围如图中黑色区域所示:

description1

如果在地图中的灰色所标识的平原上部署一支炮兵部队,则图中的黑色的网格表示它能够攻击到的区域:沿横向左右各两格,沿纵向上下各两格。图上其它白色网格均攻击不到。从图上可见炮兵的攻击范围不受地形的影响。 现在,将军们规划如何部署炮兵部队,在防止误伤的前提下(保证任何两支炮兵部队之间不能互相攻击,即任何一支炮兵部队都不在其他支炮兵部队的攻击范围内),在整个地图区域内最多能够摆放多少我军的炮兵部队。

输入输出格式

输入格式

第一行包含两个由空格分割开的正整数,分别表示N和M;

接下来的N行,每一行含有连续的M个字符(‘P’或者‘H’),中间没有空格。按顺序表示地图中每一行的数据。N≤100;M≤10。

输出格式

仅一行,包含一个整数K,表示最多能摆放的炮兵部队的数量。

输入输出样例

输入样例

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5 4
PHPP
PPHH
PPPP
PHPP
PHHP

输出样例

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解题思路

看到这个玄学的数据范围,第一反应就是状压DP

我们设 dp[i][j][k] 表示当前正在摆放第 i 行,当前行的状态编号 j ,上一行的状态编号为 k 时的最大数量

我们先把所有的可能状态预处理出来,记为 stats[]

初始状态时所有的dp[1][i][1] = Popcount(stats[i]),其中 Popcount(x)表示x的二进制1的个数

转移方程显然,
dp[i][j][k] = max(dp[i][j][k], dp[i-1][k][l] + Popcount(stats[j]) )
其中 j 表示当前行的状态编号, k 表示上一行的, l 表示再上一行的

注意判一下地形是否符合,方法参见洛谷P1879


我要开滚动数组

代码实现

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//
// 29.cpp
// ProjectDP
//
// Created by HandwerSTD on 2019/1/29.
// Copyright © 2019 Handwer STD. All rights reserved.
//

#include <iostream>
#include <cstring>
#include <cstdio>
#include <vector>

#define FILE_IN(__fname) freopen(__fname, "r", stdin)
#define FILE_OUT(__fname) freopen(__fname, "w", stdout)
#define IMPROVE_IO() std::ios::sync_with_stdio(false)

using std::cin;
using std::cout;
using std::endl;

const int MAXN = 100 + 10;
const int MAXM = 10 + 5;
const int MAX = (1 << 10) - 1 + 10;

int status[MAX], dp[2][MAX][MAX], can[MAXN];
int cnt, n, m;
char str[MAXM];

inline int pop(int x) {
int ret = 0;
while(x) {
if(x & 1) ret++;
x >>= 1;
}
return ret;
}

inline int Check(int a, int b) {
return a & b;
}

inline int Check3(int a, int b, int c) {
return Check(a,b) || Check(a,c) || Check(b,c);
}

int main() {
scanf("%d %d", &n, &m);
for(int i = 1; i <= n; ++i) {
scanf("%s",str + 1);
for(int j = 1; j <= m; ++j)
if(str[j] == 'H')can[i] = (can[i] << 1) | 1;
else can[i] = can[i] << 1;
}
for(int i = 0; i <= (1 << m) - 1; ++i) {
if((!(i & (i << 2))) && (!(i & (i << 1))))
status[++cnt] = i;
}
for(int i = 1; i <= cnt; ++i)
dp[1 % 2][i][1] = pop(status[i]);

for (int i = 2; i <= n; ++i) {
for (int j = 1; j <= cnt; ++j) {
if (!(status[j] & can[i])) {
for (int k = 1; k <= cnt; ++k) {
if ((!(status[k] & can[i - 1])) && (!Check(status[j],status[k]))) {
for (int l = 1; l <= cnt; ++l){
if ((!(status[l] & can[i - 2])) && (!Check3(status[j], status[k], status[l])))
dp[i % 2][j][k] = std::max(dp[i % 2][j][k], dp[(i - 1) % 2][k][l] + pop(status[j]));
}
}
}
}
}
}

int ans = 0;
for(int i = 1; i <= cnt; ++i)
for(int j = 1; j <= cnt; ++j)
ans = std::max(ans, dp[n % 2][i][j]);
printf("%d\n", ans);
return 0;
}