题目描述
小渊和小轩是好朋友也是同班同学,他们在一起总有谈不完的话题。一次素质拓展活动中,班上同学安排做成一个mm行nn列的矩阵,而小渊和小轩被安排在矩阵对角线的两端,因此,他们就无法直接交谈了。幸运的是,他们可以通过传纸条来进行交流。纸条要经由许多同学传到对方手里,小渊坐在矩阵的左上角,坐标(1,1(1,1),小轩坐在矩阵的右下角,坐标(m,n)(m,n)。从小渊传到小轩的纸条只可以向下或者向右传递,从小轩传给小渊的纸条只可以向上或者向左传递。
在活动进行中,小渊希望给小轩传递一张纸条,同时希望小轩给他回复。班里每个同学都可以帮他们传递,但只会帮他们一次,也就是说如果此人在小渊递给小轩纸条的时候帮忙,那么在小轩递给小渊的时候就不会再帮忙。反之亦然。
还有一件事情需要注意,全班每个同学愿意帮忙的好感度有高有低(注意:小渊和小轩的好心程度没有定义,输入时用00表示),可以用一个0-1000−100的自然数来表示,数越大表示越好心。小渊和小轩希望尽可能找好心程度高的同学来帮忙传纸条,即找到来回两条传递路径,使得这22条路径上同学的好心程度之和最大。现在,请你帮助小渊和小轩找到这样的22条路径。
输入输出格式
输入格式:
输入文件,第一行有22个用空格隔开的整数mm和nn,表示班里有mm行nn列。
接下来的mm行是一个m times nm×n的矩阵,矩阵中第ii行jj列的整数表示坐在第ii行jj列的学生的好心程度。每行的nn个整数之间用空格隔开。
输出格式:
输出文件共一行,包含一个整数,表示来回22条路上参与传递纸条的学生的好心程度之和的最大值。
输入输出样例
输入样例#1:
3 3
0 3 9
2 8 5
5 7 0
输出样例#1:
34
说明
【限制】
30%的数据满足:1 le m,n le 101≤m,n≤10
100%的数据满足:1 le m,n le 501≤m,n≤50
NOIP 2008提高组第三题
解题关键:
第一种做法是四维dp,这也是最好想的,设fik为从小渊传到小轩的纸条到达(i,j),从小轩传给小渊的纸条到达(k,l)的路径上取得的最大的好心程度和。
完全可以换一个思路想,即求从给定的起点出发走到指定位置的两条最短严格不相交路线。
那么特别显然,转移方程是 fik=max( fik-1 , fi-1k , fik , fi-1k-1 )+ai+ak。
要小心l的枚举范围,应该是从j+1到m,只有这样,在枚举第二条路的时候可以控制下标的l不会和j有相等的可能,这样可以保证两条路一定不相交(想一想,为什么)
由于终点的值是0,所以目标状态就是fnn-1。
并且要判断是否 i==k && j == l 如果相等则要减掉一个 否则就是重复
#include <iostream>
using namespace std;
int dp[100][100][100][100],a[100][100];
int n,m;
int mmax(int a,int b,int c,int d){
if(b > a){
a = b;
}
if(c > a){
a = c;
}
if(d > a){
a= d;
}
return a;
}
/* run this program using the console pauser or add your own getch, system("pause") or input loop */
int main(int argc, char** argv) {
cin >> n >> m;
for(int i = 1;i<=n;i++){
for(int j = 1;j<=m;j++){
cin >> a[i][j];
}
}
for(int i = 1;i<=n;i++){
for(int j = 1;j<=m;j++){
for(int k = 1;k<=n;k++){
for(int l = j+1;l <= m;l++){
dp[i][j][k][l]=mmax(dp[i-1][j][k-1][l],dp[i-1][j][k][l-1],dp[i][j-1][k-1][l],dp[i][j-1][k][l-1])+a[i][j]+a[k][l];
if(i==k&&l==j)dp[i][j][k][l]-=a[i][j];
}
}
}
}
cout << dp[n][m-1][n-1][m] << endl;
return 0;
}
第二种方法:三维数组
思路其它题解说的很清楚了,就是看成同时从左上开始传两个纸条,用f(i,j,k)表示这一步的横纵坐标之和为i,第一张纸条纵坐标为j,第二张纸条纵坐标为k(因为路径不重合,所以j≠k,不妨令j<k)。可以看出每走一步纸条的横纵坐标之和都会加一,所以i其实就是传递的次数+2.
每个状态可以由以下4种情况转移而来:
第一张纸条由上面,第二张纸条由上面 f(i,j,k)=max{f(i,j,k),f(i-1,j-1,k-1)+aj+ak}
第一张纸条由上面,第二张纸条由左边 f(i,j,k)=max{f(i,j,k),f(i-1,j-1,k)+aj+ak}
第一张纸条由左边,第二张纸条由上面 f(i,j,k)=max{f(i,j,k),f(i-1,j,k-1)+aj+ak}
第一张纸条由左边,第二张纸条由左边 f(i,j,k)=max{f(i,j,k),f(i-1,j,k)+aj+ak}
可以看出,每种转移都是在一定情况下才能发生的(没有越界,而且纸条没有重合)。由于一开始数组中都是0,不进行越界判断也无妨,但是纸条重合的判断必须有,即只有k-1>j时才能由第3种情况转移.
#include <iostream>
using namespace std;
int dp[200][100][100],a[100][100];
int n,m;
int mmax(int a,int b,int c,int d){
if(b > a){
a = b;
}
if(c > a){
a = c;
}
if(d > a){
a= d;
}
return a;
}
/* run this program using the console pauser or add your own getch, system("pause") or input loop */
int main(int argc, char** argv) {
cin >> n >> m;
for(int i = 1;i<=n;i++){
for(int j = 1;j<=m;j++){
cin >> a[i][j];
}
}
for(int k = 1; k<= n + m -1 ;k++){
for(int i = 1;i<=n;i++){
for(int j = 1;j<=n;j++){
if(k - i + 1 < 1 || k - j + 1 < 1) { //步数是否合法
continue;
}
dp[k][i][j] = mmax(dp[k-1][i][j],dp[k-1][i-1][j-1],dp[k-1][i][j-1],dp[k-1][i-1][j]) + a[i][k-i+1] + a[j][k-j+1];
if(i == j){
dp[k][i][j] -= a[i][k-i+1];
}
}
}
}
cout << dp[n+m-1][n][n] << endl;
return 0;
}