炮兵阵地 POJ - 1185(状压dp+位运算)

司令部的将军们打算在N*M的网格地图上部署他们的炮兵部队。一个N*M的地图由N行M列组成,地图的每一格可能是山地(用"H" 表示),也可能是平原(用"P"表示),如下图。在每一格平原地形上最多可以布置一支炮兵部队(山地上不能够部署炮兵部队);一支炮兵部队在地图上的攻击范围如图中黑色区域所示: 


如果在地图中的灰色所标识的平原上部署一支炮兵部队,则图中的黑色的网格表示它能够攻击到的区域:沿横向左右各两格,沿纵向上下各两格。图上其它白色网格均攻击不到。从图上可见炮兵的攻击范围不受地形的影响。 
现在,将军们规划如何部署炮兵部队,在防止误伤的前提下(保证任何两支炮兵部队之间不能互相攻击,即任何一支炮兵部队都不在其他支炮兵部队的攻击范围内),在整个地图区域内最多能够摆放多少我军的炮兵部队。 

Input

第一行包含两个由空格分割开的正整数,分别表示N和M; 
接下来的N行,每一行含有连续的M个字符('P'或者'H'),中间没有空格。按顺序表示地图中每一行的数据。N <= 100;M <= 10。

Output

仅一行,包含一个整数K,表示最多能摆放的炮兵部队的数量。

Sample Input

5 4
PHPP
PPHH
PPPP
PHPP
PHHP

Sample Output

6

思路:先预处理每行满足题意的状态,因为第i行只与i-1,i-2行有关,所以只需要每次都枚举第i行的状态,同时与i-1和i-2的状态进行比较,选择合法且最大的。

具体注释看代码:

#include <iostream>
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <algorithm>
#include <queue>
#include <map>
#include <vector>
#include <set>
#include <string>
#include <math.h>
#include <stack>
#include <bitset>
typedef long long ll;
#define INF 0x3f3f3f3f
const int maxn=1e5+10;
const int MAXN=1e3+10;
const long long mod=100000000;
using namespace std;
int n,m;
int sta[100],top;
int cur[1<<11];
int dp[120][120][120];//dp[i][j][k]表示到第i行,且状态为j,i-1行的状太为k时的最大数量
inline bool check(int x)//利用位运算选择满足题意的状态
{
    if(!(x&(x<<1))&&!(x&(x<<2))) return true;
    return false;
}
void init()
{
    top=0;
    int up=(1<<n);
    for(int i=0;i<up;i++)
    {
        if(check(i))
        {
            sta[++top]=i;
        }
    }
}
inline bool judge(int x,int k)//判断当前状态与原始状态是否冲突
{
    if(x&sta[k]) return false;
    return true;
}
inline int getnum(int x)//得到1的个数,用bitset也行
{
    int ans=0;
    while(x)
    {
        if(x&1) ans++;
        x>>=1;
    }
    return ans;
}
int main(int argc, char const *argv[])
{
    #ifndef ONLINE_JUDGE
        freopen("in.txt","r",stdin);
        freopen("out.txt","w",stdout);
    #endif
    while(scanf("%d%d",&m,&n)!=EOF)
    {
        init();
        memset(dp,0,sizeof(dp));
        cur[0]=0;
        for(int i=1;i<=m;i++)
        {
            cur[i]=0;
            char s[17];
            scanf("%s",s+1);
            for(int j=1;j<=n;j++)
            {
                if(s[j]=='H')
                {
                    cur[i]|=(1<<(n-j));
                }
            }
        }
        for(int i=1;i<=top;i++)//预处理边界
        {
            if(judge(cur[1],i))
            {
                bitset<16>  bit(sta[i]);
                dp[1][i][1]=getnum(sta[i]);
            }
        }
        for(int i=2;i<=m;i++)
        {
            for(int k=1;k<=top;k++)
            {
                if(judge(cur[i],k)==0) continue;
                for(int j=1;j<=top;j++)
                {
                    if(sta[k]&sta[j]) continue;
                    if(judge(cur[i-1],j)==0) continue;
                    for(int t=1;t<=top;t++)
                    {
                        if(sta[j]&sta[t]) continue;
                        if(judge(cur[i-2],t)==0) continue;
                        if(!(sta[k]&sta[j])&&!(sta[k]&sta[t]))
                        {
                            bitset<16> bit(sta[k]);
                            dp[i][k][j]=max(dp[i][k][j],dp[i-1][j][t]+(int)bit.count());
                        }
                    }
                }
            }
        }
        int ans=0;
        for(int i=1;i<=top;i++)
        {
            for(int j=1;j<=top;j++)
            {
                ans=max(ans,dp[m][i][j]);
            }
        }
        printf("%d\n",ans);
    }
    return 0;
}

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