NOIP2007【矩阵取数游戏】

Description

帅帅经常跟同学玩一个矩阵取数游戏:对于一个给定的n*m的矩阵,矩阵中的每个元素aij据为非负整数。游戏规则如下:

  1. 每次取数时须从每行各取走一个元素,共n个。m次后取完矩阵所有的元素;

  2. 每次取走的各个元素只能是该元素所在行的行首或行尾;

  3. 每次取数都有一个得分值,为每行取数的得分之和;每行取数的得分 = 被取走的元素值*2^i,其中i表示第i次取数(从1开始编号);

  4. 游戏结束总得分为m次取数得分之和。

帅帅想请你帮忙写一个程序,对于任意矩阵,可以求出取数后的最大得分。

Input Format

输入文件game.in包括n+1行;

第一行为两个用空格隔开的整数n和m。

第2~n+1行为n*m矩阵,其中每行有m个用单个空格隔开

Output Format

输出文件game.out仅包含1行,为一个整数,即输入矩阵取数后的最大的分。

Sample Input

【输入样例1】
2 3
1 2 3
3 4 2
【输入样例2】
1 4
4 5 0 5
【输入样例3】
2 10
96 56 54 46 86 12 23 88 80 43
16 95 18 29 30 53 88 83 64 67

Sample Output

输出样例1
82
输出样例2
122
输出样例3
316994

Hint

【输入输出样例1解释】

第1次:第一行取行首元素,第二行取行尾元素,本次的氛围1 * 2^1+2 * 2^1=6

第2次:两行均取行首元素,本次得分为2 * 2^2+3 * 2^2=20

第3次:得分为3 * 2^3+4 * 2^3=56。总得分为6+20+56=82

【题解】

动态规划+高精度压位

比较容易看出这是一题动态规划

由于行与行之间没有联系 可以分行进行处理

状态有很多种表示方法,我的状态比较玄学,f[i][j][0/1]表示当前这一行取第i个数剩下的数里面第一个数在j的位置0取头,1取尾

转移见代码

由于答案太大所以要用一下高精度(用重载写比较方便)

#include <algorithm>
#include <iostream>
#include <cstdlib>
#include <cstring>
#include <string>
#include <cstdio>
#include <queue>
#include <ctime>
using namespace std;
int i,j,k,l,m,n;
struct info
  {
  	int num[50],cnt;
  }f[100][100][2],ans,a[100],d;
int b[100][100],p,t;
int Max(int x,int y)
  {
  	if ((y==1&&x+1==y)||x==0) return 0;
  	if (y==1) return y;
	if (y==x+1) return y-1;
	int i,j;
	if (f[x][y-1][0].cnt>f[x][y][1].cnt) return y-1;
	if (f[x][y-1][0].cnt<f[x][y][1].cnt) return y;
	for (i=f[x][y][1].cnt;i;i--)
	  {
	  	if (f[x][y-1][0].num[i]>f[x][y][1].num[i]) return y-1;
	    if (f[x][y-1][0].num[i]<f[x][y][1].num[i]) return y;
	  }
	return y;
  }
info operator +(info A,info B)
  {
  	int i,j;
  	for (j=max(A.cnt,B.cnt),i=1;i<=j;i++) A.num[i]+=B.num[i],A.num[i+1]+=A.num[i]/10000,A.num[i]%=10000;
  	for (;A.num[j+1]!=0;j++,A.num[j+1]=A.num[j]/10000,A.num[j]%=10000);A.cnt=j;
  	return A;
  }
info operator *(info A,int b)
  {
  	int i,j;
  	for (j=A.cnt,i=1;i<=j;i++) A.num[i]*=b,A.num[i]+=A.num[i-1]/10000,A.num[i-1]%=10000;
  	for (;A.num[j+1]!=0;j++,A.num[j+1]=A.num[j]/10000,A.num[j]%=10000);A.cnt=j;
  	return A;
  }
bool operator <(info A,info B)
  {
  	if (A.cnt<B.cnt) return 1;
  	if (A.cnt>B.cnt) return 0;
  	for (int i=A.cnt;i;i--)
  	  {
  	  	if (A.num[i]<B.num[i]) return 1;
  	  	if (A.num[i]>B.num[i]) return 0;
	  }
	return 0;
  }
int main()
  {
  	scanf("%d%d",&n,&m);
  	for (i=1;i<=n;i++)
  	  for (j=1;j<=m;j++) scanf("%d",&b[i][j]);
  	a[0].cnt=1;a[0].num[1]=1;
  	for (i=1;i<=m;i++)
  	  {
  	  	for (j=1,a[i].cnt=a[i-1].cnt;j<=a[i].cnt;j++) a[i].num[j]=a[i-1].num[j]*2;
  	  	for (j=1;j<=a[i].cnt;j++) a[i].num[j+1]+=a[i].num[j]/10000,a[i].num[j]%=10000;
  	  	for (;a[i].num[a[i].cnt+1]>0;a[i].cnt++,a[i].num[a[i].cnt+1]=a[i].num[a[i].cnt]/10000,a[i].num[a[i].cnt]%=10000);
	  }
	for (;n;n--)
	  {
	  	for (i=1;i<=m;i++)
	  	  {
			for (j=1;j<=i;j++)
			  {
			    p=Max(i-1,j);if (p==j) t=1;else t=0;
			    d=a[i]*b[n][j];
			    f[i][j][0]=f[i-1][p][t]+d;
			    d=a[i]*b[n][j+m-i];
			    f[i][j][1]=f[i-1][p][t]+d;
			  }
	      }
	    d.cnt=0;
	    for (i=1;i<=m;i++) if (d<f[m][i][0]) d=f[m][i][0];
	    ans=ans+d;
	  }
	printf("%d",ans.num[ans.cnt]);
	for (i=ans.cnt-1;i;i--)
	  {
	  	if (ans.num[i]>=1000) printf("%d",ans.num[i]);
	  	else if (ans.num[i]>=100) printf("0%d",ans.num[i]);
	  	else if (ans.num[i]>=10) printf("00%d",ans.num[i]);
	  	else if (ans.num[i]>=0) printf("000%d",ans.num[i]);
	  }
  }


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