地宫取宝
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X 国王有一个地宫宝库。是 n x m 个格子的矩阵。每个格子放一件宝贝。每个宝贝贴着价值标签。
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地宫的入口在左上角,出口在右下角。
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小明被带到地宫的入口,国王要求他只能向右或向下行走。
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走过某个格子时,如果那个格子中的宝贝价值比小明手中任意宝贝价值都大,小明就可以拿起它(当然,也可以不拿)。
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当小明走到出口时,如果他手中的宝贝恰好是k件,则这些宝贝就可以送给小明。
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请你帮小明算一算,在给定的局面下,他有多少种不同的行动方案能获得这k件宝贝。
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【数据格式】
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输入一行3个整数,用空格分开:n m k (1<=n,m<=50, 1<=k<=12)
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接下来有 n 行数据,每行有 m 个整数 Ci (0<=Ci<=12)代表这个格子上的宝物的价值
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要求输出一个整数,表示正好取k个宝贝的行动方案数。该数字可能很大,输出它对 1000000007 取模的结果。
例如,输入:
2 2 2
1 2
2 1
程序应该输出:
2
再例如,输入:
2 3 2
1 2 3
2 1 5
程序应该输出:
14
资源约定:
峰值内存消耗(含虚拟机) < 256M
CPU消耗 < 2000ms
思路:
- 递归的逻辑是: 如果当前格子的宝藏的值比手头上宝贝的最大值大, 就可以取走, 并且可以向右或向下走.
- 所以如果可以拿走宝贝, 就有4种情况; 如果不可以拿走宝贝就只有两种情况.见代码
- 如果只是这样写的话, 样本量大的时候会超时, 因为最多要连续走100个格子, 每个格子算2种选择, 2的100次方是很可怕的.
- 当以相同状态走过同一个格子的时候, 比如说x=2,y=2,max=4,cur=2, 如果之前经历过这样的状况, 就可以直接返回之前的结果了, 这里可以用一个数组进行记忆.
踩坑:
- 开始时, 我没有初始化记忆数组, 数组的每个格子都是0, 最后没有节省时间, 因为很多格子上记录的就是0, 只有0种取法.
- 没有留意题目种对结果取余的告诫, 只在最后
return res
之前取余数. 最终有3个测试用例过不了, 因为每次递归的结果都有可能超过1000000007, 最后才进行取余在样本量极大的情况下是会出错的.
public class Main {
public static int n;
public static int m;
public static int k;
public static int[][][][] dp = new int[50][50][15][15];//用于记忆搜索
public static int[][] arr = new int[50][50];
public static void main(String[] args) {
//处理输入
Scanner sc = new Scanner(System.in);
n = sc.nextInt();
m = sc.nextInt();
k = sc.nextInt();
for(int i = 0; i < n; i++){
for(int j = 0; j < m; j++){
arr[i][j] = sc.nextInt();
}
}
initDp();//初始化记忆数组,不能用java初始的0值,因为很多格子只有0种可能, 会造成重复搜索.
System.out.println(process(arr, 0, 0, -1, 0));//宝藏的最小值为0, 所以初始的max值为-1
}
public static int process(int[][] arr, int x, int y, int max, int cur){
if(dp[x][y][max + 1][cur] != -1){//max初始为-1,为防止越界填入max+1
return dp[x][y][max + 1][cur];
}
if(x >= n || y >= m || cur > k){
return 0;
}
int value = arr[x][y];
if(x == n - 1 && y == m - 1){
if(cur == k || (value > max && cur == k - 1)){
return 1;
}
return 0;
}
int res = 0;
if(value > max){//如果宝藏大于当前手上的最大值, 就可以拿走.
res += process(arr, x, y + 1, value, cur + 1);//每次递归完对结果取模, 否则数据量大的时候会出错.
res %= 1000000007;
res += process(arr, x + 1, y, value, cur + 1);
res %= 1000000007;
}
//不拿走
res += process(arr, x, y + 1, max, cur);
res %= 1000000007;
res += process(arr, x + 1, y, max, cur);
res %= 1000000007;
dp[x][y][max + 1][cur] = res;
return res;
}
public static void initDp(){
for(int i = 0; i < 50; i++){
for(int j = 0; j < 50; j++){
for(int k = 0; k < 15; k++){
for(int l = 0; l < 15; l++){
dp[i][j][k][l] = -1;
}
}
}
}
}
}