题面:
跑跑卡丁车
Problem Description
跑跑卡丁车是时下一款流行的网络休闲游戏,你可以在这虚拟的世界里体验驾驶的乐趣。这款游戏的特别之处是你可以通过漂移来获得一种
加速卡,用这种加速卡可以在有限的时间里提高你的速度。为了使问题简单化,我们假设一个赛道分为L段,并且给你通过每段赛道的普通耗时Ai和用加速卡的耗时Bi。加速卡的获得机制是:普通行驶的情况下,每通过1段赛道,可以获得20%的能量(N2O).能量集满后获得一个加速卡(同时能量清0).加速卡最多可以储存2个,也就是说当你有2个加速卡而能量再次集满,那么能量清零但得不到加速卡。一个加速卡只能维持一段赛道,游戏开始时没有加速卡。
问题是,跑完n圈最少用时为多少?
Input
每组输入数据有3行,第一行有2个整数L,N分别表示一圈赛道分为L段和有N圈赛道,接下来两行分别有L个整数Ai和Bi
(Ai > Bi).
Output
对于每组输入数据,输出一个整数表示最少的用时.
Sample Input
18 1
9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9
8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 1 1 8 8
Sample Output
145
对于sample这组数据,你可以先在普通情况下行驶前14段,这时你有2个加速卡以及80%的能量(N2O).在第15和16段用掉2个加速卡,通过第
17段赛道后又可以得到一个加速卡,在第18段赛道使用.
分析:
一开始这道题可能看起来像贪心,但观察数据范围可知如果是贪心的话数据量不可能这么小,故采用DP的做法
-
划分子问题&确定状态:
子问题:走到某个路段,有一定能量值时的时间
子状态:很容易想到走到第几个路段,以及该路段的能量可以作为子状态,但是能量值为小数,而double类型不能作为dp数组的下标
考虑到能量值每次增加20%,我们以20%为单位“1”,这样每一个能量卡能量值为5,能量槽最多存的能量为4,所以总能量最多为14
因此我们只要用一个二维数组来存储状态即可 -
确定决策&写出状态转移方程
我们定义dp[i][j] 表示走完第i段,能量值为j时的最短时间
t[i].a表示第i段正常通过的时间,t[i].b表示第i段非正常通过的时间
i显然是由i-1转移过来,但是j呢?
我们对j进行分类讨论:
当j=0j=0时,即能量恰好为0时肯定刚刚使用了一个加速卡,能量被清0(如果是已有2个加速卡,能量肯定大于10)
因此dp[i][j]=dp[i-1][5]+t[i].b
当0<j<100<j<10时 有两种可能,之前可能消耗了一个加速卡或者没消耗加速卡,因此dp[i][j]=min(dp[i-1][j-1]+t[i].a,dp[i-1][j+5]+t[i].b)
当j=10j=10时也有两种可能,之前没消耗加速卡或者已有两个加速卡而能量被清0,因此dp[i][j]=min(dp[i-1][j-1]+t[i].a,dp[i-1][14]+t[i].a)
当j>10j>10时只有一种可能,之前没消耗加速卡,因此dp[i][j]=dp[i-1][j-1]+t[i].a
将上述四种情况综合起来,便可以写出以下的状态转移方程:
dp[i][j]=dp[i][j]= ⎧⎩⎨⎪⎪⎪⎪⎪⎪dp[i−1][5]+t[i].b(j=0)min(dp[i−1][j−1]+t[i].a,dp[i−1][j+5]+t[i].b)(0<j<10)min(dp[i−1][j−1]+t[i].a,dp[i−1][14]+t[i].a)(j=10)dp[i−1][j−1]+t[i].a(j>10){dp[i−1][5]+t[i].b(j=0)min(dp[i−1][j−1]+t[i].a,dp[i−1][j+5]+t[i].b)(0<j<10)min(dp[i−1][j−1]+t[i].a,dp[i−1][14]+t[i].a)(j=10)dp[i−1][j−1]+t[i].a(j>10)
3.寻找边界条件
0<i<l×n0<i<l×n
0<j<150<j<15
但有一个细节需要注意:
for(int i=1;i<maxe;i++) dp[0][i]=INF;//注意dp[0][0]是0,其余是INF
代码:
#include<iostream>
#include<cstring>
#define maxl 105
#define maxn 105
#define maxe 15 //最大储存能量5*2+4=14
#define INF 99999999
using namespace std;
int dp[maxn*maxl][maxe];
struct node{
int a;
int b;
}tim[maxn*maxl];
int l,n,ans;
int main(){
while(cin>>l>>n){
for(int i=1;i<=l;i++) cin>>tim[i].a;
for(int i=1;i<=l;i++) cin>>tim[i].b;
tim[0]=tim[l];
for(int i=l+1;i<=l*n;i++) tim[i]=tim[i%l];//将1圈之后的段也赋值
memset(dp,0,sizeof(dp));
for(int i=1;i<maxe;i++) dp[0][i]=INF;//注意dp[0][0]是0
for(int i=1;i<=l*n;i++){
for(int j=0;j<maxe;j++){
if(j==0) dp[i][j]=dp[i-1][5]+tim[i].b;
else if(j<10) dp[i][j]=min(dp[i-1][j-1]+tim[i].a,dp[i-1][j+5]+tim[i].b);
else if(j==10) dp[i][j]=min(dp[i-1][j-1]+tim[i].a,dp[i-1][14]+tim[i].a);
else if(j>10) dp[i][j]=dp[i-1][j-1]+tim[i].a;
}
}
ans=INF;
for(int i=0;i<maxe;i++){
ans=min(ans,dp[l*n][i]);
}
cout<<ans<<endl;
}
return 0;
}