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洛谷 P2622——关灯问题II【状压DP】

热度:5   发布时间:2023-12-16 22:59:00.0

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题目描述

现有n盏灯,以及m个按钮。每个按钮可以同时控制这n盏灯——按下了第i个按钮,对于所有的灯都有一个效果。按下i按钮对于第j盏灯,是下面3中效果之一:如果a[i][j]为1,那么当这盏灯开了的时候,把它关上,否则不管;如果为-1的话,如果这盏灯是关的,那么把它打开,否则也不管;如果是0,无论这灯是否开,都不管。

现在这些灯都是开的,给出所有开关对所有灯的控制效果,求问最少要按几下按钮才能全部关掉。


输入格式

前两行两个数,n m

接下来m行,每行n个数,a[i][j]表示第i个开关对第j个灯的效果。


输出格式

一个整数,表示最少按按钮次数。如果没有任何办法使其全部关闭,输出-1


输入

3
2
1 0 1
-1 1 0


输出

2


说明/提示

对于20%数据,输出无解可以得分。

对于20%数据,n<=5

对于20%数据,m<=20

上面的数据点可能会重叠。

对于100%数据 n<=10,m<=100


题解

  • 很明显的状压DP
  • 最多 n = 10 盏灯,即 (1 << 10) - 1种状态
  • 从全开状态开始枚举,一直到全关状态;
    对于每种状态,枚举开关;
    对于每个开关,找到这个开关改动之后的状态,

    dp[ 改动后状态 ] = min( dp[改动后状态],dp[ 刚才来的状态 ] + 1 );(因为从刚才的状态,只改动了一次开关就到了改动后的状态)
  • 最后答案就是 dp[ 0 ]

AC-Code

#include <bits/stdc++.h>using namespace std;
typedef long long ll;
#define ios ios::sync_with_stdio(false);cin.tie(0);cout.tie(0);const int mod = 1e9;int a[101][11];
int dp[1 << 10];
int main() {
    ios;int n, m;while (cin >> n >> m) {
    for (int i = 1; i <= m; i++)for (int j = 1; j <= n; j++)cin >> a[i][j];memset(dp, 0x3f, sizeof(dp));dp[(1 << n) - 1] = 0;for (int i = (1 << n) - 1; i >= 0; i--) {
     // 枚举状态for (int j = 1; j <= m; j++) {
     // 枚举开关int now = i;for (int k = 1; k <= n; k++) {
     // 枚举灯if (!a[j][k])	continue;else if (a[j][k] == 1 and (i & (1 << k - 1)))now ^= (1 << (k - 1));else if (a[j][k] == -1 and !(i & (1 << k - 1)))now ^= (1 << k - 1);}dp[now] = min(dp[now], dp[i] + 1); // 从 i 状态,按一次开关(j)得到了 now 状态}}cout << (dp[0] == 0x3f3f3f3f ? -1 : dp[0]) << endl;}
}