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【POJ1276】Cash Machine

时间:2016-05-25 22:15:48      阅读:241      评论:0      收藏:0      [点我收藏+]

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挖坑待填
大神博客转载http://www.cppblog.com/MatoNo1/archive/2011/07/05/150231.aspx
多重背包的单调队列初中就知道了但一直没(不会)写
二进制优化初中就写过
一直不写会心虚就写一下这个吧
朴素方程
dp[i,j]=max(dp[i-1,j-w[i]*k]+c[i]*k) w[i]*k<=j k<=j div w[i]
忽略第一维
dp[j]=max(dp[j-w[i]*k]+c[i]*k)
复杂度O(m2n)
以下是大神原文:
将决策下标按照模w0的余数进行分类,可以分成w0类,分别对应模w0余0、余1……余(w0-1)的情况。这时,上面方程中的所有决策下标j-x*w0都是同一类的。进一步,设q =j/w0(下取整),r=j%w0,则j=q*w0+r,对于某个决策下标j‘,设k=(j‘-r)/w0,即j‘=k*w0+r。显然可以发现,k的取值范围是:k>=0且q-s0<=k<=q,也即k的下界是max{0, q-s0}——随j的单调而单调。
然后,转移方程可以改为(这里把r当成一个已知量了):
F[q*w0+r] = max{F[k*w0+r]+(q-k)*v0} (k>=0且q-s0<=k<=q)
即F[q*w0+r]=max{F[k*w0+r]-k*v0}+q*v0 (k>=0且q-s0<=k<=q)
设G[k]=F[k*w0+r]得:
G[q]=max{G[k]-k*v0}+q*v0 (k>=0且q-s0<=k<=q)
这个方程已经可以使用单调队列来优化了!

这样可以得出算法:
(1)从1到n,枚举i,建立w[i]个空的单调队列,每个队列的元素都是两个int值:(k, val),表示转换后下标和决策值(G[k]-k*v[i]);
(2)从0到m,枚举j,得出q、r的值,对于队列r:
【1】删去队首过时(k<q-m[i])的元素;
【2】F[j]入队(这里的F[j]指上一阶段的F[j],即F[i-1][j]。因此这一步操作一定要先进行),删去队尾所有决策值val不大于(F[j]-q*v[i])的元素。
【3】取出队首结点,其val值加上q*v[i]后即为本阶段F[j]的值。
最后F[m]即为结果。总时间复杂度为O(NM)。

其实这个是可以推广的,即对于如下形式的转移方程(其中H、G和W均为常量,B[i]为决策下标的下界,随i单调):
F[i] = opt{F[i-x*H+W]}+G (B[i]<=i-x*H+W<i,x∈N)
都可以用上述的办法进行转化,从而进行单调队列优化。

 

 

我自己的萎靡过程:
形如dp[i]=max(dp[j]+cost(j+1,i))+M,cost具有单调性的DP可以用单调队列优化
我们尝试转化它的形式
dp[j]=max(dp[j-w[i]*1]+c[i]*1,dp[j-w[i]*2]+c[i]*2])……
设k<j<i,i-j,i-k能整除w[i],显然j-k也可以
dp[j]+c[i]*(i-j)/w[i]>dp[k]+c[i]*(i-k)/w[i]
dp[j]-dp[k]>c[i]*(i-k-i+j)/w[i]
dp[j]-dp[k]>c[i]*(j-k)/w[i]
显然不行,右侧没有单调性,j-k也不能移项
设j=w[i]*k+r,r=j mod w[i]
dp[w[i]*k+r]=max(dp[w[i]*(k-x)+r]+c[i]*x)
设x>y,dp[w[i]*x+r]+c[i]*x>dp[w[i]*y+r]+c[i]*y
dp[w[i]*x+r]-dp[w[i]*y+r]>c[i]*(y-x)
(dp[w[i]*x+r]-dp[w[i]*y+r])/(y-x)>c[i]对于单个i成立
我们对于每个j计算出它对于每个i时的max x与r O(mn)
之后就可以用单调队列的思路做了

 

【POJ1276】Cash Machine

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原文地址:http://www.cnblogs.com/myx12345/p/5528502.html

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