题目描述
这里有一个n*m的矩阵,请你选出其中k个子矩阵,使得这个k个子矩阵分值之和最大。注意:选出的k个子矩阵不能相互重叠。
输入输出格式
输入格式
第一行为n,m,k(1≤n≤100,1≤m≤2,1≤k≤10),接下来n行描述矩阵每行中的每个元素的分值(每个元素的分值的绝对值不超过32767)。
输出格式
只有一行为k个子矩阵分值之和最大为多少。
输入输出样例
输入样例#1
3 2 2
1 -3
2 3
-2 3
输出样例#1
9
解题思路
发现数据范围对于 m 的限制很特殊, m 只有可能为 1 或 2 两种情况,那么我们先预处理出两个前缀和,分别表示矩阵中两列的分数,然后再对于这两种情况分开考虑即可
首先对于 m = 1 这样的数据,矩阵只有一列,呢么我们定义状态变量为 f [ i ] [ k ] 表示当前考虑了前 i 行,选了 k 个子矩阵的最大分数,当我们每枚举到一个 k 时,现将 f [ i ] [ k ] 赋值为 f [ i - 1 ] [ k ],表示选了 k 个矩阵, i 不在矩阵 k 中的情况,然后开始枚举一个 h ,表示 i 所在的这个矩阵的起点位置,找出这个起点 h 在哪时所得的分数最大,转移方程即为:
f [ i ] [ k ]=max( f [ i ] [ k ] , f [ h - 1 ] [ k - 1 ] + ( sum [ i ] - sum [ h - 1 ] ) );
当 m = 2 时,我们就需要对状态变量增加一个维度,即为 f [ i ] [ j ] [ k ] 表示第一列考虑了前 i 个数,第二列考虑了前 j 个数,选取了 k 个矩阵时的最大分值,对于每一列的状态转移与 m = 1 时的情况类似,在此不做赘述,而在这种情况中有一种特殊的情况是需要我们重新考虑的,即为 i , j 都被选入第 k 个矩阵时的情况,这种情况只有可能在 i = j 时发生,故在这种情况下的状态转移方程即为:
f [ i ] [ j ] [ k ] = max ( f [ i ] [ j ] [ k ] , f [ h - 1 ] [ h - 1 ] [ k - 1 ] + ( sum1 [ i ] - sum1 [ h - 1 ] ) + ( sum2 [ j ] - sum2 [ h - 1 ] ) ) ;
具体细节看代码注释,下面是C++代码
C++代码
#include<iostream>
#include<cstdio>
#include<cstring>
#include<algorithm>
using namespace std;
const int maxn=110;
int n,m,K;
int a[maxn][3];
int f[maxn][15],dp[maxn][maxn][15],sum1[maxn],sum2[maxn];
inline int read(){//珂朵莉版快读~~~
int chtholly=0,willem=1;char c=getchar();
while(c<'0' || c>'9'){if(c=='-')willem=-1;c=getchar();}
while(c<='9' && c>='0'){chtholly=chtholly*10+(int)(c-'0');c=getchar();}
return chtholly*willem;
}
int main(){
n=read(),m=read(),K=read();
for(int i=1;i<=n;i++)for(int j=1;j<=m;j++){
a[i][j]=read();if(j==1)sum1[i]=sum1[i-1]+a[i][j];
else sum2[i]=sum2[i-1]+a[i][j];//预处理前缀和
}
if(m==1){//考虑m=1的情况
for(int i=1;i<=n;i++)for(int k=1;k<=K;k++){
f[i][k]=f[i-1][k];for(int h=1;h<=i;h++)
f[i][k]=max(f[i][k],f[h-1][k-1]+(sum1[i]-sum1[h-1]));
}
printf("%d\n",f[n][K]);
return 0;
}
//考虑m=2的情况
for(int i=1;i<=n;i++)for(int j=1;j<=n;j++)for(int k=1;k<=K;k++){
dp[i][j][k]=max(dp[i-1][j][k],dp[i][j-1][k]);
for(int h=1;h<=i;h++)//对第一列进行转移
dp[i][j][k]=max(dp[i][j][k],dp[h-1][j][k-1]+(sum1[i]-sum1[h-1]));
for(int h=1;h<=j;h++)//对第二列进行转移
dp[i][j][k]=max(dp[i][j][k],dp[i][h-1][k-1]+(sum2[j]-sum2[h-1]));
if(i==j)//考虑i和j都选入k的情况
for(int h=1;h<=i;h++)
dp[i][j][k]=max(dp[i][j][k],dp[h-1][h-1][k-1]+(sum1[i]-sum1[h-1])+(sum2[j]-sum2[h-1]));
}
printf("%d\n",dp[n][n][K]);
return 0;
}