202109-3 CCF 脉冲神经网络 66分题解 + 解题思路 + 解题过程

解题思路

根据题意，脉冲源的阈值大于随机数时，会向其所有出点发送脉冲
神经元当v>=30时，会向其所有出点发送脉冲，unordered_map <int, vector > ne; //存储神经元/脉冲源的所有出点集合vector
所有脉冲会有一定的延迟，所以使用unordered_map <int, unordered_map <int, double>> I; //存储神经元i的j时刻收到的所有脉冲和
暴力做法就是遍历每一时刻，每一时刻更新神经元和脉冲源，最后统计答案

解题过程

1. 一开始用结构体实现，并且没有考虑到一个神经元/脉冲源可能会对多个神经元发出脉冲这个问题，直接按照题意纯模拟，得了16分。。
2. 发现了一对多的情况，在结构体中加入了一个vector存储所有的出点，爆内存了，得了33分。。
   
3. 由于每个神经元也不是每一时刻都会收到脉冲，所以稍微改了下，不采用数组存储，采用unorder_map存储，不爆内存了，TLE了。。66分。。

66分暴力版本代码

#include <iostream>
#include <cstring>
#include <algorithm>
#include <vector>
#include <unordered_map>

using namespace std;

const int N = 1010;

static unsigned long nt = 1;

/* RAND_MAX assumed to be 32767 */
int myrand(void) {
    
    
    nt = nt * 1103515245 + 12345;
    return((unsigned)(nt/65536) % 32768);
}

struct node
{
    
    
    int id;
    double w;
    int D;
};

double v[N], u[N], a[N], b[N], c[N], d[N];
unordered_map <int, vector <node>> ne;
unordered_map <int, unordered_map <int, double>> I;
int sum[N];
int r[2 * N];

int main()
{
    
    
    int n, s, p, t;
    cin >> n >> s >> p >> t;
    double dt;
    cin >> dt;
    int rn;
    for (int i = 0; i < n; i += rn) //0 ~ n - 1神经元
    {
    
    
        cin >> rn;
        double vv, uu, aa, bb, cc, dd;
        cin >> vv >> uu >> aa >> bb >> cc >> dd;
        for (int j = i; j < i + rn; j ++)
        {
    
    
            v[j] = vv;
            u[j] = uu;
            a[j] = aa;
            b[j] = bb;
            c[j] = cc;
            d[j] = dd;
        }
    }

    for (int i = n; i < n + p; i ++) //n ~ n + p - 1脉冲源
    {
    
    
        cin >> r[i];
    }

    for (int i = 0; i < s; i ++) //突触
    {
    
    
        int bn, ed;
        double w;
        int D;
        cin >> bn >> ed >> w >> D;
        struct node t = {
    
    ed, w, D};
        ne[bn].push_back(t);
    }

    for (int i = 1; i <= t; i ++) //遍历每一时刻
    {
    
    
        for (int j = 0; j < n; j ++) //更新神经元
        {
    
    
            double pv = v[j], pu = u[j];
            v[j] = pv + dt * (0.04 * pv * pv + 5.0 * pv + 140.0 - pu) + I[j][i];
            u[j] = pu + dt * a[j] * (b[j] * pv - pu);
            if (v[j] >= 30.0)
            {
    
    
                v[j] = c[j];
                u[j] += d[j];
                sum[j] ++;
                for (auto x : ne[j]) //向所有出点释放脉冲
                {
    
    
                    int id = x.id;
                    double w = x.w;
                    int D = x.D;
                    I[id][i + D] += w;
                }
            }
        }
        for (int j = n; j < n + p; j ++) //脉冲源释放脉冲
        {
    
    
            int x = myrand();
            if (r[j] > x) //r大于随机值
            {
    
    
                for (auto x : ne[j]) //向所有出点释放脉冲
                {
    
    
                    int id = x.id;
                    double w = x.w;
                    int D = x.D;
                    I[id][i + D] += w;
                }
            }
        }
    }

    double r1 = v[0], r2 = v[0];
    int s1 = sum[0], s2 = sum[0];
    for (int i = 1; i < n; i ++) //得到答案
    {
    
    
        r1 = min(r1, v[i]);
        r2 = max(r2, v[i]);
        s1 = min(s1, sum[i]);
        s2 = max(s2, sum[i]);
    }
    printf("%.3lf %.3lf\n", r1, r2);
    cout << s1 << " " << s2;
    return 0;
}