DAG上的动态规划之嵌套矩形
2016-04-06 20:40
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题意描述:有n个矩形,每个矩形可以用两个整数a、b描述,表示它的长和宽,
矩形(a,b)可以嵌套在矩形(c,d)当且仅当a<c且b<d,
要求选出尽量多的矩形排成一排,使得除了最后一个外,
每一个矩形都可以嵌套在下一个矩形内,如果有多解,矩形编号的字典序应尽量小
解题思路:<1>矩形之间的可嵌套关系是一个"二元关系",二元关系可以用图来建模。
如果矩形X可以嵌套在矩形Y里,就从X到Y连一条有向边(G[x][y]=1)。
这个图是无环的,因为一个矩形无法直接或间接地嵌套在自己内部,
换句话说,他是一个DAG。
这样,原问题便转化为求DAG上的最长路径。
<2>那么如何求DAG最长上的最长路径呢?
可定义状态: dp[i]表示从结点i出发所能到达的最长路径的长度
那么: dp[i] = max(dp[j]) + 1, 其中G[i][j]=1,即i可嵌套在j中
最后数组d中的最大值便是结果
<3>如何保证最小字典序?
在所有的d都计算出来以后,选择最大的d[i]所对应的i。
如果有多个i,选择最小的i。(i即第一个起点)
接下来可以选择d[i] = d[j]+1且(i,j)为边集的任何一个j,
但为了保证字典序最小,应该选择其中最小的j,
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矩形(a,b)可以嵌套在矩形(c,d)当且仅当a<c且b<d,
要求选出尽量多的矩形排成一排,使得除了最后一个外,
每一个矩形都可以嵌套在下一个矩形内,如果有多解,矩形编号的字典序应尽量小
解题思路:<1>矩形之间的可嵌套关系是一个"二元关系",二元关系可以用图来建模。
如果矩形X可以嵌套在矩形Y里,就从X到Y连一条有向边(G[x][y]=1)。
这个图是无环的,因为一个矩形无法直接或间接地嵌套在自己内部,
换句话说,他是一个DAG。
这样,原问题便转化为求DAG上的最长路径。
<2>那么如何求DAG最长上的最长路径呢?
可定义状态: dp[i]表示从结点i出发所能到达的最长路径的长度
那么: dp[i] = max(dp[j]) + 1, 其中G[i][j]=1,即i可嵌套在j中
最后数组d中的最大值便是结果
<3>如何保证最小字典序?
在所有的d都计算出来以后,选择最大的d[i]所对应的i。
如果有多个i,选择最小的i。(i即第一个起点)
接下来可以选择d[i] = d[j]+1且(i,j)为边集的任何一个j,
但为了保证字典序最小,应该选择其中最小的j,
#include <cstdio> #include <cstring> #include <algorithm> using namespace std; const int maxn = 1005; int dp[maxn]; struct Node{ int a, b; bool operator<(Node& other){ if (a != other.a){ return a < other.a; } else{ return b < other.b; } } }A[maxn]; void SWAP(int& x, int& y){ x ^= y; y ^= x; x ^= y; } void CMAX(int& x, int y){ if (y > x){ x = y; } } int main() { #ifdef _LOCAL freopen("D:\\input.txt", "r", stdin); #endif int n; while (scanf("%d", &n) == 1){ for (int i = 1; i <= n; ++i){ //a为长,b为宽 scanf("%d%d", &A[i].a, &A[i].b); if (A[i].a < A[i].b){ SWAP(A[i].a, A[i].b); } dp[i] = 1; }//for(i) sort(A + 1, A + n + 1); //求b的最长上升子序列 int ans = 1; int best = 0; dp[0] = 0; for (int i = 1; i <= n; ++i){ for (int j = 0; j < i; ++j){ if (A[j].a < A[i].a && A[j].b < A[i].b){ CMAX(dp[i], dp[j] + 1); } } if (dp[i] > ans){ ans = dp[i]; best = i; } //CMAX(ans, dp[i]); } printf("ans = %d\n", ans); } return 0; }
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