HDU 1455 Sticks(DFS+剪枝)

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Linux猿 发表于 2021/08/05 00:27:54 2021/08/05
【摘要】 题目链接~~>                     这题确实很经典,需要强烈的剪枝。 解题思路:   一个接一个的把木棍拼起来,最后把木棍用光。 *&nb...

题目链接~~>

                    这题确实很经典,需要强烈的剪枝。

解题思路:   一个接一个的把木棍拼起来,最后把木棍用光。
*             关键的地方是几个剪枝技巧:
*                   设所有木棍的总长度为 Sum, 最终的答案(长度)是 L。 
*             1. 首先要明白, Sum一定要能被 L 整除。 
*             2. L 一定 大于等于 题目给出的最长的木棍的长度 Max。
*                  由上述两点,我们想到,可以从 Max 开始递增地枚举 L, 
*                直到成功地拼出 Sum/L 支长度为 L 的木棍。
*                    搜索种的剪枝技巧: 
*             3. 将输入的输入从大到小排序,这么做是因为一支长度为 K 
*                的完整木棍,总比几支短的小木棍拼成的要好。
*                形象一些:
*                  如果我要拼 2 支长为8的木棍,第一支木棍我拼成 
*                          5 + 3
*                  然后拼第二支木棍但是失败了,而我手中还有长为 2 和 1 
*                  的木棍,我可以用 5 + 2 + 1 拼好第一支,再尝试拼第二
*                  支,仔细想一想,就会发现这样做没意义,注定要失败的。     
*                  我们应该留下 2+1 因为 2+1 比 3 更灵活。 
*             4. 相同长度的木棍不要搜索多次, 比如:
*                我手中有一些木棍, 其中有 2 根长为 4 的木棍, 当前搜索
*                状态是 5+4+.... (即表示长度为 5,4,2 的三支拼在一起, 
*                ...表示深层的即将搜索的部分), 进行深搜后不成功,故我
*                没必要用另一个 4 在进行 5+4+...
*             5. 将开始搜索一支长为 L 的木棍时,我们总是以当前最长的未
*                被使用的 木棍开始,如果搜索不成功,那么以比它短的开始
*                那么也一定不能取得全局的成功。因为每一支题目给出的木棍
*                都要被用到。
*                如果,有 
*                    4
*                    5 4 4 3 2
*                  想拼成长为 6 的木棍,那么从 5 开始, 但是显然没有能与 5
*                  一起拼成 6 的,那么我就没必要去尝试从 4 开始的,因为
*                  最终 5 一定会被遗弃。在拼第 2 3 ... 支木棍时,一样。 
*             6. 最后的最简单的一个就是,
*                      for(int i = 0; i < n; i++)
*                          for(int j = 0; j < n; j++)
*                               {}
*                与
*                      for(int i = 0; i < n; i++)
*                          for(int j = i+1; j < n; j++)
*                               {} 
*                的区别,这个不多说了。
*             7. 我用过的另一个剪枝,但是对 poj 的数据效果一般,
*                用一个数组, Sum[i] 保存 第 i 个木棍之后,即比第 i 枝
*                木棍短或与之相等所有的木棍的长度之和。
*                试想,如果剩余的所有木棍加在一起都不能和我当前的状态拼
*                出一直长为 L 的木棍(从长度来看),还有必要搜下去么? 

代码:


  
  1. #include <iostream>
  2. #include <string.h>
  3. #include <stdio.h>
  4. #include <algorithm>
  5. using namespace std;
  6. int sticks[65],n,sum,num,l;//l最小的与木棒的长度 num:圆木棒的个数 sum:圆木棒的总长度
  7. bool mark[65];
  8. bool cmp(int a,int b)
  9. {
  10. return a>b;
  11. }
  12. //s:已经组成的小木棒的个数,le:当前搜索时正在组成的小木条的长度。pos:要组合的小木条的下标位置
  13. bool dfs(int s,int le,int pos)
  14. {
  15. int i;
  16. printf("s==%d %d %d\n",s,le,pos) ;
  17. bool sign = (le == 0?true:false);
  18. if(s==num)return true;
  19. for(i = pos + 1;i < n;i++)
  20. {
  21. if(mark[i])continue;//如果这个小木棒组合过则从下一个开始
  22. if(le + sticks[i]==l)//如果组合刚好组成l长度的木棒那么就要组合下一根木棒了即第s+1根
  23. {
  24. mark[i] = true;
  25. if(dfs(s+1,0,-1))//第s根已经组合成功了组合下一根
  26. return true;
  27. mark[i] = false;
  28. return false;//如果组合失败了那么就要返回false 而且这个木棒的状态应还原为没组合过
  29. }
  30. else if(le + sticks[i]<l)//如果组合当前这根后长度仍然小于l那么从i开始往下找继续组合第S根木棒
  31. {
  32. mark[i] = true;
  33. if(dfs(s,le+sticks[i],i))//如果可以组成就返回true
  34. return true;
  35. mark[i] = false;
  36. if(sign)return false; // sign 如果为真代表是组成那根木棒的第一个 ,如果第一个都找不出一些木棒合成L,那么再往下搜就没有必要
  37. while(sticks[i]==sticks[i+1])i++; // 5 4 4 4 4 4 3 3 试 因为开始尝试4不行所以去除所有的 4
  38. }
  39. }
  40. return false;
  41. }
  42. int main()
  43. {
  44. while(scanf("%d",&n)!=EOF,n)
  45. {
  46. sum = 0;
  47. for(int i = 0; i < n; i++)
  48. {
  49. scanf("%d",&sticks[i]);
  50. sum += sticks[i];
  51. }
  52. sort(sticks,sticks+n,cmp);//将木棒从大到小排序
  53. for(l = sticks[0]; l <= sum; l++)//从最大的开始搜索
  54. {
  55. if(sum%l==0)//如果该长度可以被整除那么可能是结果,否则继续
  56. {
  57. num = sum/l;//num:记录该情况下可以组成的木棒的数目。
  58. memset(mark,false,sizeof(mark));//每种情况都要进行初始化,把所有的木棒的使用状态设为false
  59. if(dfs(1,0,-1))//当返回true时说明搜索成功了,可以组成该长度木条
  60. {
  61. printf("%d\n",l);
  62. break;
  63. }
  64. }
  65. }
  66. }
  67. return 0;
  68. }


 

文章来源: blog.csdn.net,作者:Linux猿,版权归原作者所有,如需转载,请联系作者。

原文链接:blog.csdn.net/nyist_zxp/article/details/14231245

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