蓝桥杯:跳跃 ← 深搜(dfs)或动态规划(dp)

发布于:2024-04-07 ⋅ 阅读:(113) ⋅ 点赞:(0)

【题目来源】
https://www.lanqiao.cn/problems/553/learning/

【题目描述】
小蓝在一个 n 行 m 列的方格图中玩一个游戏。
开始时,小蓝站在方格图的
左上角,即第 1 行第 1 列
小蓝可以在方格图上走动,走动时,如果当前在第 r 行第 c 列,他不能走到行号比 r 小的行,也不能走到列号比 c 小的列。同时,他
一步走的直线距离不超过 3
例如,如果当前小蓝在第 3 行第 5 列,他下一步可以走到第 3 行第 6 列、第 3 行第 7 列、第 3 行第 8 列、第 4 行第 5 列、第 4 行第 6 列、第 4 行第 7 列、第 5 行第 5 列、第 5 行第 6 列、第 6 行第 5 列之一。
小蓝最终要走到第 n 行第 m 列。
在图中,有的位置有奖励,走上去即可获得,有的位置有惩罚,走上去就要接受惩罚。奖励和惩罚最终抽象成一个权值,奖励为正,惩罚为负。
小蓝希望,从第 1 行第 1 列走到第 n 行第 m 列后,总的权值和最大。请问最大是多少?

【输入描述】
输入的第一行包含两个整数 n, m 表示图的大小。
接下来 n 行,每行 m 个整数,表示方格图中每个点的权值。
其中,
1 <= n <= 100,-10^4 <= 权值 <= 10^4。

【输出描述】
输出一个整数,表示最大权值和。

【输入样例】
3 5
-4 -5 -10 -3 1
7 5 -9 3 -10
10 -2 6 -10 -4


【输出样例】
15

【算法分析】
一、深度优先搜索法
● 深度优先搜索(dfs)算法模板:
https://blog.csdn.net/hnjzsyjyj/article/details/118736059
● 据题意,每次只能往右或往下走,且一步走的直线距离不超过 3,故有 9 种走法。这 9 中走法分别为:(0,1)、(0,2)、(0,3)、(1,0)、(1,1)、(1,2)、(2,0)、(2,1)、(3,0)。在代码中,可设 x 坐标增量 dx 及 y 坐标增量 dy 分别为:dx[]={0,0,0,1,1,1,2,2,3} 及 dy[]={1,2,3,0,1,2,0,1,0}


二、动态规划法
● 动态规划求解的最后一步法:https://blog.csdn.net/hnjzsyjyj/article/details/112797538
● 据题意,每次只能
往右或往下走,且一步走的直线距离不超过 3,故有 9 种走法。这 9 中走法分别为:(0,1)、(0,2)、(0,3)、(1,0)、(1,1)、(1,2)、(2,0)、(2,1)、(3,0)。显然,此题适用于利用动态规划求解。故利用最后一步法分析,设状态 f[i][j] 表示从第 1 行第 1 列走到第 i 行第 j 列后的最大权值和,可得状态转移方程为 f[i][j]=max(f[i][j-k],f[i-k][j]),其中k∈[1,3]。
● 题目中 
1<= n <=100,且只能往右或往下走,故必有 1<= m <=100。依据上面分析,在代码中,可设 x 坐标增量 dx 及 y 坐标增量 dy 分别为:dx[]={0,0,0,1,1,1,2,2,3} 及 dy[]={1,2,3,0,1,2,0,1,0}
● 

【算法代码:dfs】

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;

const int maxn=105;
int imap[maxn][maxn];

int ans=0;
int n,m;
int dx[]= {0,0,0,1,1,1,2,2,3};
int dy[]= {1,2,3,0,1,2,0,1,0};

void dfs(int x,int y,int t) {
    int sum=t+imap[x][y];
    if(x==n && y==m) {
        if(sum>ans) ans=sum;
        return;
    }

    for(int i=0; i<9; i++) {
        int nx=x+dx[i];
        int ny=y+dy[i];
        if(nx<1 || nx>n || ny<1 || ny>m) continue;
        dfs(nx,ny,sum);
    }
    return;
}

int main() {
    cin>>n>>m;
    for(int i=1; i<=n; i++)
        for(int j=1; j<=m; j++)
            cin>>imap[i][j];

    dfs(1,1,0);
    cout<<ans<<endl;
}

/*
in:
3 5
-4 -5 -10 -3 1
7 5 -9 3 -10
10 -2 6 -10 -4

out:
15
*/


【算法代码:动态规划】

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;

const int maxn=105;
int a[maxn][maxn];
int f[maxn][maxn];

int main() {
    int n,m;
    cin>>n>>m;
    for(int i=1; i<=n; i++) {
        for(int j=1; j<=m; j++) {
            cin>>a[i][j];
        }
    }

    f[1][1]=a[1][1];
    for(int i=1; i<=n; i++) {
        for(int j=1; j<=m; j++) {
            for(int k=1; k<=3; k++) {
                if(i-k>=1) f[i][j]=max(f[i][j],f[i-k][j]+a[i][j]);
                if(j-k>=1) f[i][j]=max(f[i][j],f[i][j-k]+a[i][j]);
            }
        }
    }

    cout<<f[n][m]<<endl;

    return 0;
}

/*
in:
3 5
-4 -5 -10 -3 1
7 5 -9 3 -10
10 -2 6 -10 -4

out:
15
*/




【参考文献】
https://blog.csdn.net/hnjzsyjyj/article/details/112797538
https://blog.csdn.net/qq_74156152/article/details/133833258
https://blog.csdn.net/CH_canghan/article/details/131032526
https://blog.csdn.net/NOT_TODAY1/article/details/120907710
https://blog.csdn.net/hnjzsyjyj/article/details/114408491




 


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