题目大意:
在遥远的国家佛罗布尼亚,嫌犯是否有罪,须由陪审团决定。陪审团是由法官从公众中挑选的。先随机挑选n 个人作为陪审团的候选人,然后再从这n 个人中选m 人组成陪审团。选m 人的办法是:控方和辩方会根据对候选人的喜欢程度,给所有候选人打分,分值从0 到20。为了公平起见,法官选出陪审团的原则是:选出的m 个人,必须满足辩方总分D和控方总分P的差的绝对值|D-P|最小。如果有多种选择方案的 |D-P| 值相同,那么选辩控双方总分之和D+P最大的方案即可。
输出:
选取符合条件的最优m个候选人后,要求输出这m个人的辩方总值D和控方总值P,并升序输出他们的编号。
——javascript:void(0) (然而这个“标程”是有BUG的)
前言:
这个题,网上流传的绝大多数都是错的解法,之所以能流传,因为poj上的数据输出也是错误的。导致真正正确的程序因为WA不止而被埋没。
随后在discuss里终于出现了CZDleaf等神犇,找出了bug并且出了hack数据并且给出了真正的标程。
分析:
考虑到每个候选人只有选或者不选两种情况,而且之前不是最优解的人可能之后也要被选上。所以做法是0/1背包。
设f[j][k]表示选了j个人,差值为k的D+P的最大值。
状态转移方程:f[j][k]=max(f[j][k],f[j-1][k-(p[i]-d[i])]+p[i]+d[i])
最初f[0][0]=0,其余为-1或者-0x3f3f3f3f 由于可能会使下标变成负数,所以增加一个修正值fix=20m (因为差值最多为20m,令fix映射0,使映射区间向右平移fix个单位长度)
错误方法:
外层循环j:1~m;
中层循环k: 0~2*fix;
内层循环i:1~n
每次尝试更新的时候,检查一下之前路径中是否已经有了i,没用过就继续更新,否则conitnue. 这样可以避免路径改变的问题,每一次更新,令pre[j][k]=i即可。最后的时候,从f[m][fix]向两边找到第一个值不为-1的k即为差值。 (此处省略若干字)
错误的原因: bug之处在于:如果在选择j之前,选择1~j-1的f[j-1]i最优方案不止一个,即使得f[j-1]最大化的路径不止有一条,那么可能的情况是,编号较小的路径组合会覆盖、掩盖之后的路径组合(它只能记录一条),而正确的答案却是从后面的路径转移过来的。换句话说,我们在更新的时候,有可能抛弃了正确答案的转移路径。从而选择j时的正解可能会因为之前选过而被pass掉。
无法保证最优子结构条件。
正解:
外层循环i:1~n
中层倒序循环j:m~1;
内层循环k:0~2*fix;
这样,因为避免了重复选择判断的一项,而且由于i的顺序循环,前面即使出现重复的路径,也不会对之后的答案造成影响,而且避免了最后的sort麻烦。
至于路径转移:(被卡了)博客上给的是用vector直接复制之前的路径进行转移。这样,即使f[1~m-1][k]的路径变化了,也不会影响到决策的输出。(f[m][k]的路径是孤立的存在,不用递推往前找,从而避免了麻烦。)
#include<cstdio> #include<ctype.h> #include<algorithm> #include<iostream> #include<cstring> #include<vector> using namespace std; int dp[21][801]; vector<int> path[21][801]; int main() { int times=1; // freopen("input.txt","r",stdin); // freopen("output.txt","w",stdout); int subtraction[201],_plus[201]; int n,m,i,j,k; while(~scanf("%d%d",&n,&m) && n && m) { for(i=0;i<m;++i)//清空vector for(j=0;j<801;++j) path[i][j].clear(); memset(dp,-1,sizeof(dp)); int d,p; for(i = 0; i < n; i++) { cin>>d>>p; subtraction[i] = d-p; _plus[i] = d+p; } int fix = 20*m; dp[0][fix] = 0; for(k = 0; k < n; k++)//选择一个 for(i = m-1; i >= 0; i--)//进行逆推 { for(j = 0; j < 2*fix; j++) { if(dp[i][j] >= 0) { if(dp[i+1][j+subtraction[k]] <= dp[i][j] + _plus[k]) { dp[i+1][j+subtraction[k]] = dp[i][j] + _plus[k]; path[i+1][j+subtraction[k]] = path[i][j];//每次更新都要把path全部复制过来,就是因为这个才用的vector path[i+1][j+subtraction[k]].push_back(k); } } } } for(i = 0; dp[m][fix+i] == -1 && dp[m][fix-i] == -1; i++); int temp = (dp[m][fix+i] > dp[m][fix-i]) ? i : -i; int sumD = ( dp[m][fix+temp] + temp )/2; int sumP = ( dp[m][fix+temp] - temp )/2; printf( "Jury #%d\n", times++ ); printf( "Best jury has value %d for prosecution and value %d for defence:\n", sumD,sumP); for( i=0; i < m; i++ ) printf( " %d", path[m][fix+temp][i]+1); printf( "\n\n" ); } return 0; }
总结:
1.循环的顺序对于背包问题极为重要。
2.路径转移的方法需要再积累。
3.关于路径覆盖的问题,无后效性,最优子结构的理解还要加深。