AOJ1049 Building Houses
問題リンク Building Houses
- 解法
全探索+枝刈りで解きました。
家をどの順番で置いていくかを全通り試します。k番目に置く家は、必ずk-1番目より右に置くようにします。このままだとO(N!)かかるのでTLEします。
枝刈りのヒューリスティックス値に使えそうなのは、「まだ置いていない家だけを使って一直線上に並べるのを考えた時、必要な最小の距離」だと考えました。この値は使っていない家の集合Sが決まれば一意に決まるのでメモ化することができます。
Sの必要な最小の距離というのは、Sの順列を全て試せば正確に求めることができますが、それだと時間がかかりすぎかなと考え、
H = Σ_{i∈S} min_{j∈S, i≠j}(a[i][j])
としました。これは|S|^2のオーダーで求まります。家iとそれ以外の家との距離の最小値を、Sに含まれるi全てについて総和を取ったものがSについての最小距離になるんじゃね?という発想です。
これを使って枝刈りすると爆速になりましたがWAになりました。つまり、Hの計算結果が大きすぎるということです。そこで、大きすぎるんだから半分にしてみようと思い付いたのでやってみました。通っちゃいました。
- ソース
import java.util.Arrays; import java.util.Scanner; //Building Houses public class AOJ1049 { int n, res, INF = 1<<29; int[][] a; int[] p; boolean[] u; int[] mem; int get(int S){ if(mem[S]!=-1)return mem[S]; if(Integer.bitCount(S)<2)return mem[S] = 0; int min = 0; for(int i=0;i<n;i++)if(!u[i]){ int m = INF; for(int j=0;j<n;j++)if(!u[j] && i!=j){ m = Math.min(m, a[i][j]); } min+=m; } return mem[S] = min/2; } void f(int k, int last, int S){ if(res<=last+get(S))return; if(k==n){ res = Math.min(res, last); return; } for(int i=0;i<n;i++)if(!u[i]){ p[i] = 0; if(k!=0){ p[i] = INF; for(int j=0;j<n;j++)if(u[j]){ int pos = p[j] + a[j][i]; if(pos<=last)continue; boolean ok = true; for(int x=0;x<n;x++)if(u[x] && Math.abs(pos-p[x])<a[x][i])ok=false; if(ok)p[i] = Math.min(p[i], pos); } } u[i] = true; f(k+1, p[i], S-(1<<i)); u[i] = false; } } void run(){ Scanner sc = new Scanner(System.in); for(;;){ n = sc.nextInt(); if(n==0)break; a = new int[n][n]; for(int i=0;i<n;i++)for(int j=0;j<n;j++)a[i][j] = a[j][i] = Math.max(sc.nextInt(), Math.max(a[i][j], a[j][i])); res = INF; p = new int[n]; u = new boolean[n]; mem = new int[1<<n]; Arrays.fill(mem, -1); f(0, 0, (1<<n)-1); System.out.println(res); } } public static void main(String[] args) { new AOJ1049().run(); } }