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POJ 3744 Scout YYF I(矩陣優化的概率DP)

解題思路:

dp[i] = p * dp[i-1] + (1 - p) * dp[i-2]; 由於N比較大,dp[i]需要用矩陣快速冪求解。

安全通過整段路的概率等於安全通過每一個兩個炸彈區間的概率乘積。

#include <iostream>
#include <cstring>
#include <cstdlib>
#include <cstdio>
#include <algorithm>
#include <vector>
#include <cmath>
#include <queue>
#include <set>
using namespace std;
const int maxn = 1000000 + 10;
typedef vector<double> vec;
typedef vector<vec> mat;
mat mul(mat &A, mat &B)
{
    mat C(A.size(), vec(B[0].size()));
    for(int i=0;i<A.size();i++)
    {
        for(int k=0;k<B.size();k++)
        {
            for(int j=0;j<B[0].size();j++)
            {
                C[i][j] = (C[i][j] + A[i][k] * B[k][j]);
            }
        }
    }
    return C;
}
mat POW(mat A, int n)
{
    mat B(A.size(), vec(A.size()));
    for(int i=0;i<A.size();i++)
        B[i][i] = 1;
    while(n)
    {
        if(n & 1) B = mul(B, A);
        A = mul(A, A);
        n >>= 1;
    }
    return B;
}
int P[maxn];
int main()
{
    int N; double p;
    while(cin>>N>>p)
    {
        for(int i=0;i<N;i++)
            cin>>P[i];
        sort(P , P + N);
        mat A(2,vec(2));
        A[0][0] = p, A[0][1] = 1;
        A[1][0] = 1-p, A[1][1] = 0;
        mat tmp(2,vec(2));
        tmp = POW(A, P[0] - 1);
        double ans = 1 - tmp[0][0];
        for(int i=1;i<N;i++)
        {
            if(P[i] == P[i-1]) continue;
            tmp = POW(A, P[i]-P[i-1]-1);
            ans *= (1 - tmp[0][0]);
        }
        printf("%.7f\n", ans);
    }
    return 0;
}