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1077. 皇宫看守

热度:31   发布时间:2024-01-17 14:06:09.0

太平王世子事件后,陆小凤成了皇上特聘的御前一品侍卫。

皇宫各个宫殿的分布,呈一棵树的形状,宫殿可视为树中结点,两个宫殿之间如果存在道路直接相连,则该道路视为树中的一条边。

已知,在一个宫殿镇守的守卫不仅能够观察到本宫殿的状况,还能观察到与该宫殿直接存在道路相连的其他宫殿的状况。

大内保卫森严,三步一岗,五步一哨,每个宫殿都要有人全天候看守,在不同的宫殿安排看守所需的费用不同。

可是陆小凤手上的经费不足,无论如何也没法在每个宫殿都安置留守侍卫。

帮助陆小凤布置侍卫,在看守全部宫殿的前提下,使得花费的经费最少。

输入格式

输入中数据描述一棵树,描述如下:

第一行 n,表示树中结点的数目。

第二行至第 n+1 行,每行描述每个宫殿结点信息,依次为:该宫殿结点标号 i,在该宫殿安置侍卫所需的经费 k,该结点的子结点数 m,接下来 m 个数,分别是这个结点的 m 个子结点的标号 r1,r2,…,rm。

对于一个 n 个结点的树,结点标号在 1 到 n 之间,且标号不重复。

输出格式

输出一个整数,表示最少的经费。

数据范围

1≤n≤1500

输入样例:
6
1 30 3 2 3 4
2 16 2 5 6
3 5 0
4 4 0
5 11 0
6 5 0
输出样例:
25

样例解释:
在2、3、4结点安排护卫,可以观察到全部宫殿,所需经费最少,为 16 + 5 + 4 = 25。

思路:
/*
首先这道题的题意是:给定一棵树,要在一些节点上放置守卫,每个守卫可以看护当前节点以及与此节点连通的节点,在不同节点放置守卫的代价不同,如何选取节点使代价最小,这是个典型的树形DP问题,显然每个节点有放置守卫和不放置守卫两种,但是从计算的过程看,不放置守卫的状态由两种,一种是有其父节点上的守卫看护,一种是由其子节点的守卫看护,因此可将每个节点的看护情况分为三种:该节点由父节点处放置的守卫看护
该节点由子节点处放置的守护看护
该节点由在该节点放置的守卫看护
下面考虑状态转移的过程,建立数组f[i][3],其中f[i][0]表示第i个节点由父节点处放置的守卫看护下的最小代价
f[i][1]表示第i个节点由子节点处放置的守卫看护下的最小代价
f[i][2]表示第i个节点由在该节点放置的守卫看护下的最小代价
那么可以写出转移关系:f[i][0] += min(f[j][1], f[j][2]); 
i是被他父结点看住的,那他的子结点要么自己看自己,要么被自己的子结点看住f[i][1] = min(f[i][1], sum - min(f[j][1], f[j][2]) + f[j][2]);
i如果是被子结点看住的,那么就要枚举他是被哪个子结点看住的所有方案,对所有方案求最小值这里的sum不包括j==k的情况,因此需要手动额外减去f[i][2] += min(min(f[j][0], f[j][1]), f[j][2]);
i是被自己看住的,那他的子结点可以被父结点看住,可以自己看自己,也可以被自己的子结点看住其中j为i的子节点,sum为所有子节点j的min(f[j][1],f[j][2])的和,1和3的意义很明显,2的意义代表,如果第i个节点由子节点守卫,那么所有子节点都不能由父节点守卫,并且每个子节点都得到了守卫,且至少有一个子节点处放置了守卫*/
代码:
// 与前一题状态不同是因为一条边可以两端点都不放 如1001 点的三种状态 上面 自己 下面
// 状态机+树形DP
#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
const int N = 1510;
int h[N], e[N], ne[N], idx;
int w[N];
int f[N][3];
int n;
int root;
bool st[N];void add(int a, int b)
{e[idx] = b;ne[idx] = h[a];h[a] = idx++;
}void dfs(int u)
{f[u][2] = w[u];int sum = 0;for (int i = h[u]; i != -1; i = ne[i]){int j = e[i];dfs(j);f[u][0] += min(f[j][1], f[j][2]);f[u][2] += min(f[j][0], min(f[j][1], f[j][2]));sum += min(f[j][1], f[j][2]);}f[u][1] = 0x3f3f3f3f;for (int i = h[u]; i != -1; i = ne[i]){int j = e[i];f[u][1] = min(f[u][1], sum - min(f[j][1], f[j][2]) + f[j][2]);}
}int main()
{cin >> n;memset(h, -1, sizeof(h));for (int i = 1; i <= n; i++){int id, cost, cnt;cin >> id >> cost >> cnt;w[id] = cost;while (cnt--){int temp;cin >> temp;add(id, temp);st[temp] = 1;}}int root = 1;while (st[root])root++;dfs(root);cout << min(f[root][1], f[root][2]) << endl;return 0;
}