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Generate a String 線性DP + 單調佇列優化

技術標籤:DP

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題目描述

給定正整數 n, x, y,你要生成一個長度為 n 的字串,有兩種操作:

添一字元或刪去一個原有字元,代價為 x;
將已有字串複製貼上一次(翻倍),代價為 y。
求最小代價。

分析

一個很簡單的狀態轉移方程
f[i] = min(f[i - 1] + x,f[i + 1] + y);
但是很顯然這樣處理這個問題就有了環,不能去線性dp
然後我們需要思考什麼時候需要去進行刪除操作
很顯然,只有當我們的字串過長,需要去刪減一部分然後去採取翻倍操作的時候才需要進行刪減操作,所以我們可以寫出另一個狀態轉移方程

f[i] = min(f[i - 1] + x,f[k] + y + (k * 2 - i) * x);

然後就會發現,這其實是一個單調佇列優化的線性dp問題

程式碼

#include <iostream>
#include <cstdio>
#include <cmath>
#include <algorithm>
#include <queue>
#include <cstring>
#define debug(x) cout<<#x<<":"<<x<<endl;
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#pragma GCC optimize("Ofast","unroll-loops","omit-frame-pointer","inline")
#pragma GCC option("arch=native","tune=native","no-zero-upper") #pragma GCC target("avx2") using namespace std; typedef long long ll; typedef unsigned long long ull; typedef pair<int,int> PII; const int INF = 0x3f3f3f3f; const int N = 1e7 + 10; ll f[N],q[
N]; ll n,x,y; int main(){ scanf("%lld%lld%lld",&n,&x,&y); int hh = 1,tt = 0; for(ll i = 1;i <= n;i++){ while(hh <= tt && hh * 2 < i) ++hh; f[i] = f[i - 1] + x; if(hh <= tt) f[i] = min(f[i],f[q[hh]] + y + (q[hh] * 2 - i) * x); while(hh <= tt && f[q[tt]] + q[ tt ] * 2ll * x >= f[i] + i * 2ll * x) tt--; q[++tt] = i; } printf("%lld\n",f[n]); } /** *  ┏┓   ┏┓+ + * ┏┛┻━━━┛┻┓ + + * ┃       ┃ * ┃   ━   ┃ ++ + + + * ████━████+ * ◥██◤ ◥██◤ + * ┃   ┻   ┃ * ┃       ┃ + + * ┗━┓   ┏━┛ *   ┃   ┃ + + + +Code is far away from   *   ┃   ┃ + bug with the animal protecting *   ┃    ┗━━━┓ 神獸保佑,程式碼無bug  *   ┃        ┣┓ *   ┃        ┏┛ *  ┗┓┓┏━┳┓┏┛ + + + + *    ┃┫┫ ┃┫┫ *    ┗┻┛ ┗┻┛+ + + + */