HDU 4832 Chess(DP+组合数学)(2014年百度之星程序设计大赛 - 初赛(第二轮))

Problem Description
  小度和小良最近又迷上了下棋。棋盘一共有N行M列,我们可以把左上角的格子定为(1,1),右下角的格子定为(N,M)。在他们的规则中,“王”在棋盘上的走法遵循十字路线。也就是说,如果“王”当前在(x,y)点,小度在下一步可以移动到(x+1, y), (x-1, y), (x, y+1), (x, y-1), (x+2, y), (x-2, y), (x, y+2), (x, y-2) 这八个点中的任意一个。

HDU 4832 Chess(DP+组合数学)(2014年百度之星程序设计大赛 - 初赛(第二轮))
  图1 黄色部分为棋子所控制的范围
  小度觉得每次都是小良赢,没意思。为了难倒小良,他想出了这样一个问题:如果一开始“王”在(x0,y0)点,小良对“王”连续移动恰好K步,一共可以有多少种不同的移动方案?两种方案相同,当且仅当它们的K次移动全部都是一样的。也就是说,先向左再向右移动,和先向右再向左移动被认为是不同的方案。
  小良被难倒了。你能写程序解决这个问题吗?

 
Input
输入包括多组数据。输入数据的第一行是一个整数T(T≤10),表示测试数据的组数。
每组测试数据只包括一行,为五个整数N,M,K,x0,y0。(1≤N,M,K≤1000,1≤x0≤N,1≤y0≤M)
 
Output
对于第k组数据,第一行输出Case #k:,第二行输出所求的方案数。由于答案可能非常大,你只需要输出结果对9999991取模之后的值即可。
 
题目大意:略。
思路:很容易想到一个朴素的DP,dp[i][j][k]代表走k步走到坐标(i, j)的方案数,复杂度为O(nmk),超时的节奏。
仔细想想,可以发现竖着走和横着走是独立的,于是分开考虑。
k步中,选i步横着走,那么有k-i步是竖着走的,设sumx[i]为横着走i步的方案数,sumy[k-i]为竖着走k-i步的方案数。
那么 ans = sum{c[k][i] * sumx[i] * sumy[k-i], 0 ≤ i ≤ k},其中c[k][i]为组合数,意味在k步中选择i步横着走。
其中sumx[]可以用dp[i][j]表示走k步走到坐标i(一维)的方案数,复杂度为O(nk),sum[y]同理。
于是总复杂度降到O(nk + mk)。
 
代码(750MS);
 #include <cstdio>
#include <cstring>
#include <algorithm>
#include <iostream>
#include <vector>
using namespace std;
typedef long long LL; const int MOD = ;
const int MAXN = ; int f[] = {-, -, , }; int n, m, k, x0, y0, T;
int dpx[MAXN][MAXN], dpy[MAXN][MAXN];
int sumx[MAXN], sumy[MAXN];
int c[MAXN][MAXN]; void initc() {
int n = ;
c[][] = ;
for(int i = ; i <= n; ++i) {
c[i][] = ;
for(int j = ; j <= i; ++j)
c[i][j] = (c[i - ][j] + c[i - ][j - ]) % MOD;
}
} bool check(int x, int n) {
return <= x && x <= n;
} int solve() {
memset(dpx, , sizeof(dpx));
dpx[][x0] = ;
for(int p = ; p <= k; ++p) {
for(int i = ; i <= n; ++i) {
for(int v = ; v < ; ++v) {
int t = i + f[v];
if(check(t, n)) dpx[p][t] = (dpx[p][t] + dpx[p - ][i]) % MOD;
}
}
} memset(sumx, , sizeof(sumx));
for(int i = ; i <= k; ++i) {
for(int j = ; j <= n; ++j) sumx[i] = (sumx[i] + dpx[i][j]) % MOD;
} memset(dpy, , sizeof(dpy));
dpy[][y0] = ;
for(int p = ; p <= k; ++p) {
for(int i = ; i <= m; ++i) {
for(int v = ; v < ; ++v) {
int t = i + f[v];
if(check(t, m)) dpy[p][t] = (dpy[p][t] + dpy[p - ][i]) % MOD;
}
}
} memset(sumy, , sizeof(sumy));
for(int i = ; i <= k; ++i) {
for(int j = ; j <= m; ++j) sumy[i] = (sumy[i] + dpy[i][j]) % MOD;
} LL ans = ;
for(int i = ; i <= k; ++i)
ans = (ans + LL(c[k][i]) * sumx[i] % MOD * sumy[k - i]) % MOD; return (int)ans;
} int main() {
initc();
//cout<<c[1000][1000]<<endl;
scanf("%d", &T);
for(int t = ; t <= T; ++t) {
scanf("%d%d%d%d%d", &n, &m, &k, &x0, &y0);
printf("Case #%d:\n", t);
printf("%d\n", solve());
}
}
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