Time travel
Time Limit:1000MS Memory Limit:32768KB 64bit IO Format:%I64d
& %I64u
If finishing his mission is impossible output "Impossible !" (no quotes )instead.
Input
Output
If finishing his mission is impossible output one line "Impossible !"
(no quotes )instead.
Sample Input
题意:一个人在数轴上来回走,以pi的概率走i步i∈[1, m],给定n(数轴长度),m,e(终点),s(起点),d(方向),求从s走到e经过的点数期望
解析:设E[x]是人从x走到e经过点数的期望值,显然对于终点有:E[e] = 0
一般的:E[x] = sum((E[x+i]+i) * p[i])(i∈[1, m])
(走i步经过i个点,所以是E[x+i]+i)
建立模型:高斯消元每个变量都是一个互不相同的独立的状态,由于人站在一个点,还有一个状态是方向!例如人站在x点,有两种状态向前、向后,不能都当成一种状态建立方程,所以要把两个方向化为一个方向从而使状态不受方向的影响
实现:
n个点翻过去(除了头尾两个点~~~)变为2*(n-1)个点,例如:
6个点:012345 ---> 0123454321
那么显然,从5开始向右走其实就是相当于往回走
然后方向就由两个状态转化成一个状态的,然后每个点就是只有一种状态了,对每个点建立方程高斯消元即可
bfs判断是否可以到达终点;
代码:
#include<iostream>
#include<cstdio>
#include<cstring>
#include<cmath>
#include<algorithm>
#include<vector>
#include<string>
#include<queue>
#include<deque>
#include<stack>
#include<map>
#include<set>
#define INF 0x7fffffff
#define SUP 0x80000000
#define eps 1e-9
#define mem(a,b) memset(a,b,sizeof(a))
using namespace std;
typedef long long LL;
const int N=100007;
double p[110],mat[210][210];
int xi[210],n,cnt;
void bfs(int s,int M)
{
queue<int> que;
mem(xi,-1);
cnt=0;
que.push(s);
xi[s]=cnt++;
while(!que.empty())
{
int cur=que.front();//cout<<cur<<"-"<<xi[cur]<<endl;
que.pop();
for(int i=1;i<=M;i++)
{
if(fabs(p[i])<eps) continue;
int tmp=(cur+i)%n;
if(xi[tmp]==-1)
{
xi[tmp]=cnt++;
que.push(tmp);
}
}
}
}
int gause()
{
int maxx;
for(int i=0;i<cnt;i++)
{
maxx=i;
for(int j=i+1;j<cnt;j++)
{
if(fabs(mat[maxx][i])<fabs(mat[j][i]))
maxx=j;
}
if(mat[maxx][i]<eps) return 0;
if(maxx!=i)
{
for(int j=0;j<=cnt;j++)
swap(mat[i][j],mat[maxx][j]);
}
for(int j=i+1;j<=cnt;j++) mat[i][j]/=mat[i][i];
mat[i][i]=1.0;
for(int j=0;j<cnt;j++)
{
if(j==i) continue;
for(int k=i+1;k<=cnt;k++)
{
mat[j][k]-=mat[i][k]*mat[j][i];
}
mat[j][i]=0.0;
}
}
return 1;
}
int main()
{
int T;scanf("%d",&T);
int N,M,Y,X,D;
while(T--)
{
scanf("%d%d%d%d%d",&N,&M,&Y,&X,&D);
double pp;
for(int i=1;i<=M;i++)
{
scanf("%lf",&pp);
p[i]=pp/100;
}
if(X==Y)
{
printf("0.00\n");
continue;
}
n=2*N-2;
if(D==1) X=n-X;
bfs(X,M);
if(xi[Y]==-1&&xi[n-Y]==-1)
{
printf("Impossible !\n");
continue;
}
mem(mat,0);
for(int i=0;i<=n;i++)
{
if(xi[i]==-1) continue;
if(i==Y||i==n-Y) //终点状态,即没有后续状态来推,直接标值。
{
mat[xi[i]][xi[i]]=1;
mat[xi[i]][cnt]=0;
continue;
}
mat[xi[i]][xi[i]]=1;
for(int j=1;j<=M;j++)
{
int tmp=(i+j)%n;
if(xi[tmp]!=-1)
{
mat[xi[i]][xi[tmp]]-=p[j];
mat[xi[i]][cnt]+=j*p[j];
}
}
}
if(!gause())
{
printf("Impossible !\n");
}
else
{
printf("%.2f\n",mat[xi[X]][cnt]);
}
}
return 0;
}