标签：维数 数组 朋友 计算 二维数组 内存 display span http
传纸条（一）
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难度：5
- 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m行n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)，小轩坐在矩阵的右下角，坐标(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0表示），可以用一个0-1000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，使得这两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两条路径。
- 输入
- 第一行输入N(0<N<100)表示待测数据组数。
每组测试数据输入的第一行有2个用空格隔开的整数m和n，表示班里有m行n列（2<=m,n<=50）。
接下来的m行是一个m*n的矩阵，矩阵中第i行j列的整数表示坐在第i行j列的学生的好心程度（不大于1000）。每行的n个整数之间用空格隔开。 - 输出
- 每组测试数据输出共一行，包含一个整数，表示来回两条路上参与传递纸条的学生的好心程度之和的最大值。
- 样例输入
-
1
3 3
0 3 9
2 8 5
5 7 0
- 样例输出
-
34
题目解析：
题目中提到在 m 行 n 列且带有权值的矩阵中从（1，1）到（m，n）找一条路径，然后再从（m，n）到（1,1）找一条路径，这两天路径不能重复，即每个点只能两个人只能走一次，且不可以回退，即第一条只能向下或向右，第二条只能向上或向左。化简后可知：其实就是从（1，1）到（m，n）找两条路径，这两条路径只能向下或向右且不相交，计算出这两条路径的权值和的最大值即可。
所以很容易构想出动态规划方程：
两个人走，利用四维的数组 dp[x1][y1][x2][y2] 来保存路径中间过程的权值之和的最大值，其中 x1 y1 x2 y2 分别表示两个人的位置。
每个人现在的位置都有两种可能：从他的上边或左边；两个人组合就有四种可能，因此：构造出动态规划方程（map[x][y] 表示权值，即好心程度）：
dp[x1][y1][x2][y2] = max(dp[x1-1][y1][x2-1][y2], dp[x1][y1-1][x2-1][y2], dp[x1][y1-1][x2][y2-1], dp[x1-1][y1][x2][y2-1]) + map[x1][y1] + map[x2][y2];
此方程的时间复杂度为 O(n4)。因此可以进一步优化：
假如现在是 5 x 5 的矩阵，每个人从起点走三步，会出现四种情况。
这四种情况的坐标分别为：（0，3）（1，2） （2，1） （3，0）。通过这四个坐标，发现一个规律： 0 + 3 = 1 + 2 = 2 + 1 = 3 + 0 = 3 = k （k为走的步数）。所有，x1 + x2 = k ， x2 + y2 = k。所以，y = k - x。因此，三维的动态规划方程为：
dp[k][x1][x2] = max(dp[k-1][x1][x2], dp[k-1][x1-1][x2-1], dp[k-1][x1-1][x2], dp[k-1][x1][x2-1]) + map[x1][k-x1] + map[x2][k-x2];
其中，dp[k][x1][x2] 就是四维的 dp[x1][y1][x2][y2]，dp[k-1][x1][x2] 就是四维的 dp[x1][y1-1][x2][y2-1]，map[x1][k-x1] 就是四维的 dp[x1][y1]，以此类推。
此方程的时间复杂度为 O(n3)。因此还可以进一步优化：
从三维的动态规划方程可以发现，前一步总是 k - 1，所以，二维的动态规划方程可以优化为：
dp[x1][x2] = max(dp[x1][x2], dp[x1 - 1][x2 - 1], dp[x1 - 1][x2], dp[x1][x2 - 1]) + map[x1][k - x1] + map[x2][k - x2];
此方程的时间复杂度为 O(n2)。
示例代码1 [四维数组]：
示例代码2 [三维数组]：
示例代码3 [二维数组]：
南阳OJ 61 传纸条（一）
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原文地址：http://www.cnblogs.com/cao-lei/p/7236074.html
