Vijos 1921 嚴厲的班長 【狀態壓縮動態規劃】
嚴厲的班長
描述
木姑娘在班級裏面是班長。雖然是副班長,卻有著比正班長更高的威信,並深受小朋友們的愛戴。
每天眼保健操時間,木姑娘都要監督所有小朋友認真做眼保健操。整個過程被描述為n個時間段,第i個時間段內對於揉捏穴位的速度被要求為a[i]。
如果某一位小朋友在n個時間段內,速度分別為b[1],b[2],...,b[n],則他的最終得分為 score = |a[1]-b[1]| + |a[2]-b[2]| + ... + |a[n]-b[n]|。
分數越大,則說明表現越差,如果b[1]到b[n]中,又滿足任意兩個數字均互素,則會受到木姑娘的嚴厲批評。
對於愛慕木姑娘的孩子來說,能和木姑娘有更多時間待在一起,才是最關鍵的。
格式
輸入格式
第一行一個整數n,1<=n<=100。
第二行有n個整數,分別為a[1],a[2],...,a[n]且對於每一個a[i]滿足1<=a[i]<=30。
輸出格式
希望可以找出來一組b[1],...,b[n]滿足score最小化,且b數組中的n個元素兩兩互素,並輸出此刻的分數score。
樣例1
樣例輸入1
Copy5 1 1 1 1 1
樣例輸出1
Copy0
樣例2
樣例輸入2
Copy5 1 6 4 2 8
樣例輸出2
Copy3
限制
25%的數據,n<=10。
60%的數據,n<=30。
100%的數據,n<=100。來源
感謝 小島
題目鏈接:
https://www.vijos.org/p/1921
題目大意:
題目給一個N個數的數列Ai,數大小不超過30,要求給出一組解Xi,使得解Xi Xj兩兩互質的情況下和原先數列的絕對值的差的和最小(min Σ|Ai-Xi|),求這個和。
題目思路:
【狀壓DP】
首先考慮,因為要求兩兩互質,所以1肯定滿足,那麽取1<=Xi<2Ai-1(取2Ai-1和取1效果相同且更不易滿足互質條件)
然後看2x30-1=59以內的質數,2,3,5,7,11,13,17,19,23,29,31,37,41,43,47,53 共16個。
也就是說當n>16時,多出來的必須用1,那麽考慮數的大小可知盡量用1取對應小的數,於是排序的時候按從大到小排序,只做前16個,後面的全是1(當然前面也可以用1而不用質數)
所以問題轉化為用16個質數的倍數去滿足前16個數即可。將1~59質因數分解,記下每個數含有的質因數的二進制碼,例如1為0,2為1,3為10,4為1,5為100,6為11 以此類推
DP的時候f[i][j]表示前i個數,質因數已經被選走的狀態為j的最小和(j為16位二進制數)
考慮當前狀態如果可行,就枚舉當前的Xi,判斷是否沖突,不沖突就更新新的f
1 /**************************************************** 2 3 Author : Coolxxx 4 Copyright 2017 by Coolxxx. All rights reserved. 5 BLOG : http://blog.csdn.net/u010568270 6 7 ****************************************************/ 8 #include<bits/stdc++.h> 9 #pragma comment(linker,"/STACK:1024000000,1024000000") 10 #define abs(a) ((a)>0?(a):(-(a))) 11 #define lowbit(a) (a&(-a)) 12 #define sqr(a) ((a)*(a)) 13 #define mem(a,b) memset(a,b,sizeof(a)) 14 const double EPS=0.00001; 15 const int J=10; 16 const int MOD=100000007; 17 const int MAX=0x7f7f7f7f; 18 const double PI=3.14159265358979323; 19 const int N=104; 20 const int M=65544; 21 using namespace std; 22 typedef long long LL; 23 double anss; 24 LL aans; 25 int cas,cass; 26 int n,m,lll,ans; 27 int p[16]={2,3,5,7,11,13,17,19,23,29,31,37,41,43,47,53}; 28 int a[N],fj[N]; 29 int f[N][M]; 30 void init() 31 { 32 int i,j,x; 33 for(i=1;i<59;i++) 34 { 35 x=i; 36 fj[i]=0; 37 for(j=0;j<16;j++) 38 { 39 while(x%p[j]==0) 40 { 41 x/=p[j]; 42 fj[i]|=(1<<j); 43 } 44 if(x==1)break; 45 } 46 } 47 } 48 int main() 49 { 50 #ifndef ONLINE_JUDGE 51 // freopen("1.txt","r",stdin); 52 // freopen("2.txt","w",stdout); 53 #endif 54 int i,j,k; 55 int x,y,z; 56 // for(scanf("%d",&cass);cass;cass--) 57 // for(scanf("%d",&cas),cass=1;cass<=cas;cass++) 58 init(); 59 while(~scanf("%d",&n)) 60 { 61 mem(f,0x7f); 62 for(i=1;i<=n;i++) 63 scanf("%d",&a[i]); 64 sort(a+1,a+1+n,greater<int>()); 65 f[0][0]=0; 66 for(i=1;i<=min(n,16);i++) 67 { 68 for(j=0;j<(1<<16);j++) 69 { 70 if(f[i-1][j]==MAX)continue; 71 for(k=1;k<=a[i]+a[i]-1;k++) 72 { 73 if(fj[k] & j)continue; 74 f[i][j|fj[k]]=min(f[i][j|fj[k]],f[i-1][j]+abs(a[i]-k)); 75 } 76 } 77 } 78 ans=MAX; 79 for(i=0;i<(1<<16);i++) 80 ans=min(ans,f[min(n,16)][i]); 81 if(n>16) 82 { 83 for(i=17;i<=n;i++) 84 ans+=a[i]-1; 85 } 86 printf("%d\n",ans); 87 } 88 return 0; 89 } 90 /* 91 // 92 93 // 94 */View Code
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