【题解】NOIp模拟:守卫者的挑战

描述
  打开了黑魔法师Vani的大门,队员们在迷宫般的路上漫无目的地搜寻着关押applepi的监狱的所在地。突然,眼前一道亮光闪过。 “我,Nizem,是黑魔法圣殿的守卫者。如果你能通过我的挑战,那么你可以带走黑魔法圣殿的地图……”瞬间,队员们被传送到了一个擂台上,最初身边有一 个容量为K的包包。
  擂台赛一共有N项挑战,各项挑战依次进行。第i项挑战有一个属性ai,如果ai>=0,表示这次挑战成功后可以再获
得一个容量为ai的包包;如果ai=-1,则表示这次挑战成功后可以得到一个大小为1 的地图残片。地图残片必须装在包包里才能带出擂台,包包没有必要全
部装满,但是队员们必须把 【获得的所有的】地图残片都带走(没有得到的不用考虑,只需要完成所有N项挑战后背包容量足够容纳地图残片即可),才能拼出完
整的地图。并且他们至少要挑战成功L次才能离开擂台。
  队员们一筹莫展之时,善良的守卫者Nizem帮忙预估出了每项挑战成功的概率,其中第i项挑战成功的概率为pi%。现在,请你帮忙预测一下,队员们能够带上他们获得的地图残片离开擂台的概率。
输入格式
  第一行三个整数N,L,K。
  第二行N个实数,第i个实数pi表示第i项挑战成功的百分比。
  第三行N个整数,第i个整数ai表示第i项挑战的属性值.
输出格式
  一个整数,表示所求概率,四舍五入保留6 位小数。
测试样例1
输入
样例输入1

3 1 0

10 20 30

-1 -1 2

样例输入2

5 1 2

36 44 13 83 63

-1 2 -1 2 1

输出
样例输出1

0.300000

样例输出2

0.980387

备注
  若第三项挑战成功,如果前两场中某场胜利,队员们就有空间来容纳得到的地图残片,如果挑战失败,根本就没有获得地图残片,不用考虑是否能装下;若第三
项挑战失败,如果前两场有胜利,没有包来装地图残片,如果前两场都失败,不满足至少挑战成功次()的要求。因此所求概率就是第三场挑战获胜的概率。

对于 100% 的数据,保证0<=K<=2000,0<=N<=200,-1<=ai<=1000,0<=L<=N,0<=pi<=100。

首先有一个暴力dp
d p i , j , k dp_{i,j,k} 表示到第 i i 关,胜了 j j 次,剩余背包容量为 k k
我们可以容许中途背包容量为负,只要最后不负就行了,所以下标可以是负的,需要一起加一个 n n
转移

  • d p i , j , k + = d p i 1 , j , k ( 1 p i ) dp_{i,j,k}+=dp_{i-1,j,k}*(1-p_i)
  • d p i , j + 1 , k + a i + = d p i 1 , j , k p i dp_{i,j+1,k+a_i}+=dp_{i-1,j,k}*p_i

空间时间都不允许,然后发现若背包容量 > = n >=n 的情况都可以归为容量为 n n 的情况,因为最多 n n 个碎片
所以分两种情况,做两次dp

  • n 中途从未到达过容量n
  • n 达到过容量n

这样时空间都有优化到了 O ( n 3 ) O(n^3)
空间可以继续滚动掉一个

Code:

#include <bits/stdc++.h>
#define maxn 210
using namespace std;
int n, L, K, s, a[maxn];
double p[maxn], dp[2][maxn][maxn << 1], ans;

inline int read(){
	int s = 0, w = 1;
	char c = getchar();
	for (; !isdigit(c); c = getchar()) if (c == '-') w = -1;
	for (; isdigit(c); c = getchar()) s = (s << 1) + (s << 3) + (c ^ 48);
	return s * w;
}


int main(){
//	freopen("guard.in", "r", stdin);
//	freopen("guard.out", "w", stdout);
	n = read(), L = read(), K = read();
	s = K;
	for (int i = 1; i <= n; ++i) p[i] = 1.0 * read() / 100;
	for (int i = 1; i <= n; ++i) s += max(0, a[i] = read());
	dp[0][0][n + K] = 1;
	s = n;
	for (int i = 1; i <= n; ++i){
		int now = i & 1, pre = now ^ 1;
		for (int j = 0; j <= i; ++j)
			for (int k = 0; k <= n + s; ++k) dp[now][j][k] = 0;
		for (int j = 0; j <= i - 1; ++j){
			for (int k = 0; k < n + s; ++k) if (dp[pre][j][k] > 0){
				dp[now][j][k] += dp[pre][j][k] * (1.0 - p[i]);
				if (k + a[i] >= 0 && k + a[i] < n + s) dp[now][j + 1][k + a[i]] += dp[pre][j][k] * p[i];
			}
		}
	}
	int now = n & 1;
	for (int i = n; i < n + s; ++i)
		for (int j = L; j <= n; ++j) ans += dp[now][j][i];
	memset(dp, 0, sizeof(dp));
	dp[0][0][n + K] = 1;
	for (int i = 1; i <= n; ++i){
		int now = i & 1, pre = now ^ 1;
		for (int j = 0; j <= i; ++j)
			for (int k = 0; k <= n + s; ++k) dp[now][j][k] = 0;
		for (int j = 0; j <= i - 1; ++j)
			for (int k = 0; k <= n + s; ++k) if (dp[pre][j][k] > 0){
				dp[now][j][k] += dp[pre][j][k] * (1.0 - p[i]);
				if (k + a[i] >= n + s || k >= n + s) dp[now][j + 1][n + s] += dp[pre][j][k] * p[i];
				else if (k + a[i] < n + s && k + a[i] >= 0) dp[now][j + 1][k + a[i]] += dp[pre][j][k] * p[i]; 
			}
	}
	now = n & 1;
	for (int i = L; i <= n; ++i) ans += dp[now][i][n + s];
	printf("%.6lf\n", ans);
	return 0;
}

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