【模板】插头dp
题目链接:luogu P5056
题目大意
有一个 n*m 的网格,每个格子要么必须铺线,要么必须不铺。
然后问你有多少个铺发使得形成一个闭合回路。
思路
快乐插头 DP 模板题。
首先默认都会插头 DP,其实不会也没啥,其实就是你压你当前处理的位置跟没处理的分界线(一般叫轮廓线)。
所以主要的问题是如何压状态,因为似乎直接用这个位置是否有线不太能表示出对于的状态,它们之间还有连通关系。
那考虑是怎样连通的,自然是两两对着的,而且因为是闭合回路,自然是不会出现交叉的,所以有一个东西叫做括号序列就跟这个东西对应上了。
然后你就把左括号变成 \(1\),右括号变成 \(2\),如果是不铺的就是 \(0\)。
然后为了快速以及方便其实我们可以把它弄成 \(2^2=4\) 进制的。
于是我们考虑分类的讨论:
首先不能铺的格子就不铺啊,那就必须是 \(00\),下面默认能铺。
\(00\):就只能右跟下,因为一定要铺,所以变成了 \(12\)。
\(01\):那就续上这条线段,续到右边 \(01\) 或者下面 \(10\) 都行。
自然 \(02,10,20\) 同理,就是续。
\(11\):看起来一定要接上,但是又不能接上,似乎矛盾了。于是考虑把后面那个改成 \(2\),这样不会重复因为这个 \(2\) 只有这样才会诞生。那这个改成 \(2\) 你就相当于把后面的 \(1\) 对于的 \(2\) 去掉变成 \(0\),这个你直接往后扫 \(O(n)\) 找没问题的。
\(22\):跟 \(11\) 一样的道理,不过这次你是找前面跟第一个 \(2\) 匹配的 \(1\) 把它变成 \(0\)。
\(21\):这个就直接接上,变成 \(00\) 即可。
\(12\):这个就是最后一步把环合上,自然只能在最后一个点出现,在这里统计入答案即可。
然后是一些注意事项:
- 这个最后一步不一定是右下方,因为可能那里不能铺,要找的是最后一个能铺的位置。
- 自然要滚动数组,毕竟状态数不少。
- 发现直接搞状态时还是太多了,但是插头 DP 特有的有用状态少使得我们可以试着只把有用的状态找出来。
但是你怎么对应上呢?那就用哈希吧!
不过感觉这里邻接表样子的哈希不如往后移找位置的。(个人感觉,所以写的是后者) - 注意换到新的一行,轮廓写一列的那个位置从最后变回到了最前,记得把之前的状态改一下。
因为我这里状态是按顺序压的,当然你也可以把特殊的那个一列的轮廓一直放在 \(0\) 的位置也不是不行。
代码
#include<cstdio>
#include<cstring>
#define ll long long
#define ull unsigned long long
using namespace std;
const int N = 13;
const int S = 1e5 + 100;
const int HS = 100003;
int n, m, tot[2], _, hash[HS], ex, ey;
bool in[N][N];
ll f[2][S], fv[2][S], ans;
void add(ll S, ll va) {
int x = S % HS;
while (hash[x]) {
if (fv[_][hash[x]] == S) {
f[_][hash[x]] += va; return ;
}
x = (x + 1) % HS;
}
hash[x] = ++tot[_]; fv[_][hash[x]] = S; f[_][hash[x]] = va;
}
int main() {
scanf("%d %d", &n, &m);
for (int i = 1; i <= n; i++)
for (int j = 1; j <= m; j++) {
char c = getchar(); while (c != '*' && c != '.') c = getchar();
if (c == '.') in[i][j] = 1, ex = i, ey = j;
}
tot[0] = 1; f[0][1] = 1;
for (int i = 1; i <= n; i++) {
for (int j = 1; j <= m; j++) {
_ ^= 1;
tot[_] = 0; memset(hash, 0, sizeof(hash));
for (int k = 1; k <= tot[_ ^ 1]; k++) {
ll S = fv[_ ^ 1][k];
ll l = (S >> ((j - 1) << 1)) & 3;
ll r = (S >> (j << 1)) & 3;
if (!in[i][j]) {
if (!l && !r) add(S, f[_ ^ 1][k]);
continue;
}
if (!l && !r) {
if (!in[i][j + 1] || !in[i + 1][j]) continue;
add(S ^ (1 << ((j - 1) << 1)) ^ (2 << (j << 1)), f[_ ^ 1][k]);
}
if (!l && r) {
if (in[i + 1][j]) add(S ^ (r << (j << 1)) ^ (r << ((j - 1) << 1)), f[_ ^ 1][k]);
if (in[i][j + 1]) add(S, f[_ ^ 1][k]);
}
if (l && !r) {
if (in[i + 1][j]) add(S, f[_ ^ 1][k]);
if (in[i][j + 1]) add(S ^ (l << ((j - 1) << 1)) ^ (l << (j << 1)), f[_ ^ 1][k]);
}
if (l == 1 && r == 1) {
int num = 0;
for (int o = j + 1; o <= m; o++) {
if (((S >> (o << 1)) & 3) == 1) num++;
else if (((S >> (o << 1)) & 3) == 2) num--;
if (num < 0) {
add(S ^ (1 << ((j - 1) << 1)) ^ (1 << (j << 1)) ^ (2 << (o << 1)) ^ (1 << (o << 1)), f[_ ^ 1][k]);
break;
}
// if (o == m) {
// while (1) {
// ans++;
// }
// }
}
}
if (l == 2 && r == 2) {
int num = 0;
for (int o = j - 2; o >= 0; o--) {
if (((S >> (o << 1)) & 3) == 1) num--;
else if (((S >> (o << 1)) & 3) == 2) num++;
if (num < 0) {
add(S ^ (2 << ((j - 1) << 1)) ^ (2 << (j << 1)) ^ (1 << (o << 1)) ^ (2 << (o << 1)), f[_ ^ 1][k]);
break;
}
// if (o == 0) {
// while (1) {
// ans++;
// }
// }
}
}
if (l == 2 && r == 1) {
add(S ^ (2 << ((j - 1) << 1)) ^ (1 << (j << 1)), f[_ ^ 1][k]);
}
if (l == 1 && r == 2) {
if (i == ex && j == ey) ans += f[_ ^ 1][k];
}
}
}
for (int j = 1; j <= tot[_]; j++) fv[_][j] <<= 2;//把跑到最右边的状态移会最左边
}
printf("%lld", ans);
return 0;
}
标签:插头,hash,int,luogu,ll,HS,DP
From: https://www.cnblogs.com/Sakura-TJH/p/luogu_P5056.html