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bzoj1560:[JSOI2009]火星藏宝图(斜率优化)
題目描述
在火星游玩多日,jyy偶然地發(fā)現(xiàn)了一張藏寶圖。根據藏寶圖上說法,寶藏被埋藏在一個巨大的湖里的N個島上(2<=N<=200,000)。為了方便描述,地圖把整個湖劃分成M行M列(1<=M<=1000),共M*M個小塊,并把所有島按照1...N編了號。第i個島位于第Xi行Yi列(設其坐標為(Xi,Yi))的格子(Xi,Yi均為整數(shù),并且滿足1<=Xi,Yi<=M),島上藏有價值財富Vi(1<=Vi<=10,000)。湖的左上角(1,1)和右下角(M,M)都有島,有橋將它們與陸地相連。
jyy沒費多大勁,就找到了那個湖,同時哭笑不得地發(fā)現(xiàn),所謂的財富,是各個島上出產的珍稀水果。jyy 在左上角的島的岸邊找到了一條小木船,他可以劃船到其他島上去。劃船是要消耗體力的,具體地說,等于兩島 Euclidean 距離的平方(即,從(X1,Y1)劃船到(X2,Y2)所耗費的體力為(X1-X2)^2+(Y1-Y2)^2個單位)。jyy可以吃水果來恢復體力,吃掉1單位價值的水果能恢復1單位體力。
現(xiàn)在jyy打算從(1,1)旅行到(M,M),沿途收集珍稀水果。按藏寶圖上的提示,jyy 離開一個島后,就只能去該島右下方的區(qū)域(正下和正右方向也是允許的),否則會遭遇水怪。jyy可以在旅行途中餓一段時間,即體力為負。但抵達終點后,只要身邊有足夠多的水果,他就會通過吃水果將體力恢復到旅行前的水平。
jyy想知道,經過一次旅行,他最多能得到多少收益,即jyy收集到的水果總價值-jyy在旅途中花的總體力。(如果吃完所有水果他還餓著,收益就是負數(shù),具體的例子見樣例)
輸入輸出格式
輸入格式:
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第1行:兩個整數(shù)N,M。第2..N+1行:每行3個整數(shù),第i+1行的3個整數(shù)分別為Xi,Yi,Vi。每個島的坐標不同。保證存在坐標(1,1)和(M,M)的島。
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輸出格式:
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第1行:輸出一個整數(shù),表示最大收益。
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輸入輸出樣例
輸入樣例#1:?復制 4 10 1 1 20 10 10 10 3 5 60 5 3 30 輸出樣例#1:?復制 -4說明
20+60+10-((3-1)^2+(5-1)^2)-((10-3)^2+(10-5)^2)=-4
對20%的數(shù)據M<=200,且N<=2,000
對50%的數(shù)據M<=200,且N<=20,000
對100%的數(shù)據M<=1000,且N<=200,000
題解
話說斜率優(yōu)化的題解好玄學orz->這里
考慮$dp_i$為走到$i$點的最大收益,則轉移方程為$dp_i=max\{dp_j-(x_i-x_j)^2-(y_i-y_j)^2\}+w_i$
如果直接轉移的話是$O(n^2)$的,然而這里有一個特性,同一列中能轉移的點肯定是行數(shù)大的更優(yōu)
為啥咧?從行數(shù)小的點先走到行數(shù)大的再走到該點在豎直方向上花費為$a^2+b^2$,直接走到該點在豎直方向上的花費為$(a+b)^2$,他們水平方向上的花費一樣,那么肯定先走到行數(shù)大的點的花費會更小
然后據說這樣就能用$O(nm)$卡過去了
然而這和斜率優(yōu)化有什么關系么?(沒有)
設$dp_{i,j}$表示走到$(i,j)$的最大收益,我們可以枚舉從哪一列轉移到這里。因為只要確定了列就可以確定行,我們設$pos_i$表示第$i$列能轉移點的最大行數(shù),$x$為當前點行數(shù),省略$dp$數(shù)組的第一維,設$dis_j=(x-pos_j)^2$,則有$$dp_i=max\{dp_j-dis_j-(i-j)^2+w_{x,i}\}$$
設$j<k$且從$k$轉移比從$j$轉移更優(yōu),則有$$dp_j-dis_j-(i-j)^2<dp_k-dis_k-(i-k)^2$$
$$dp_i-dp_k-dis_j+dis_k-j^2+k^2<2*i*(k-j)$$
$$\frac{dp_i-dp_k-dis_j+dis_k-j^2+k^2}{(k-j)*2}<i$$
然后就可以斜率優(yōu)化了……雖然基本都是抄的但還是累死我了……
順便注意如果$j=k$的時候斜率返回$inf$或$-inf$
1 //minamoto 2 #include<iostream> 3 #include<cstdio> 4 #include<cstring> 5 using namespace std; 6 #define getc() (p1==p2&&(p2=(p1=buf)+fread(buf,1,1<<21,stdin),p1==p2)?EOF:*p1++) 7 char buf[1<<21],*p1=buf,*p2=buf; 8 inline int read(){ 9 #define num ch-'0' 10 char ch;bool flag=0;int res; 11 while(!isdigit(ch=getc())) 12 (ch=='-')&&(flag=true); 13 for(res=num;isdigit(ch=getc());res=res*10+num); 14 (flag)&&(res=-res); 15 #undef num 16 return res; 17 } 18 const int N=1005,inf=0x3f3f3f3f; 19 int n,m,h,t,x,y,q[N]; 20 int dp[N][N],w[N][N],pos[N],dis[N]; 21 inline double slope(int x,int y){ 22 return x==y?-inf:1.0*(dp[pos[x]][x]-dp[pos[y]][y]-dis[x]+dis[y]-x*x+y*y)/2/(y-x); 23 } 24 int main(){ 25 //freopen("testdata.in","r",stdin); 26 n=read(),m=read(); 27 for(int i=1;i<=n;++i) x=read(),y=read(),w[x][y]=read(); 28 memset(dp,0xef,sizeof(dp)); 29 dp[1][1]=w[1][1],pos[1]=1,w[1][1]=0; 30 for(int i=1;i<=m;++i){ 31 for(int j=1;j<=m;++j) dis[j]=(pos[j]!=0)*(pos[j]-i)*(pos[j]-i); 32 h=1,t=0; 33 for(int j=1;j<=m;++j){ 34 if(pos[j]){ 35 while(h<t&&slope(q[t-1],q[t])>slope(q[t],j)) --t; 36 q[++t]=j; 37 } 38 if(w[i][j]){ 39 while(h<t&&slope(q[h],q[h+1])<j) ++h; 40 dp[i][j]=dp[pos[q[h]]][q[h]]-dis[q[h]]-(q[h]-j)*(q[h]-j)+w[i][j]; 41 pos[j]=i,dis[j]=0; 42 while(h<t&&slope(q[t],q[t-1])>slope(q[t],j)) --t; 43 q[++t]=j; 44 } 45 } 46 } 47 printf("%d\n",dp[m][m]); 48 return 0; 49 }?
轉載于:https://www.cnblogs.com/bztMinamoto/p/9548191.html
總結
以上是生活随笔為你收集整理的bzoj1560:[JSOI2009]火星藏宝图(斜率优化)的全部內容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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