UVA 10635 Prince and Princess—— 求LCS(最长公共子序列)转换成 求LIS(最长递增子序列)

时间:2023-03-09 03:06:47
UVA 10635 Prince and Princess—— 求LCS(最长公共子序列)转换成 求LIS(最长递增子序列)

题目大意:有n*n个方格,王子有一条走法,依次经过m个格子,公主有一种走法,依次经过n个格子(不会重复走),问他们删去一些步数后,重叠步数的最大值。

显然是一个LCS,我一看到就高高兴兴的打了个板子上去,结果TLE+RE。

仔细一看:n<=250,那么二维数组就得开250*250*250*250了,显然RE了。

所以我想着用滚动数组来存储,但是TLE又拦住了我的去路。

O(n^2)的效率就是62500*62500,大于10^8,所以1s之内完不成,所以要想别的办法。

偶然在网上找到了O(nlogn)的求LCS方法,发现正是这道题所需的:

  这种方法的核心是把LCS转化成LIS求解,时间效率就可以下降到nlogn。

  条件是一个数列中不能有重复项(正好与题目条件相符)。

不多说直接讲如何转化:

    设两个数组是a[maxn]与b[maxn]。

    在读入a的时候,将每一个a[ i ]映射到i。(map[ a [ i ] ] = i)

    在读入b的时候,用b[ i ]去映射里面找有无对应的值,并新开一个数组来求LIS。(dp[ i ]=map[ b [ i ] ])

此时我们思考一下dp数组表示的含义:如果dp[ i ]==0——>b[ i ]在a[ i ]中无对应的值,当然不计算在最后结果里。

                    dp[ i ]!=0——>说明b[ i ]与a[ i ]中第i个数相等.

显然我们可以看出,这里a[ i ],b[ i ]都不需要,只需要用一个变量来代替就可以了,而且dp[ i ]==0的情况也不用考虑,算LIS的时候不可能带上它。

所以通过以上的步骤,我们就把LCS转化成了LIS,接下来用O(nlogn)的LIS二分优化写法求dp数组的最长上升子序列就可以了。

上代码:

#include <cstdio>
#include<algorithm>
#include <cstring>
const int maxn = 250*250+10;
int n,len1,len2,ans,aa,bb,map[maxn],dp[maxn],low[maxn];
//map数组用来建立关联(直接用map容器也ok)
//dp数组用来储存新数列,并以他为基础求LIS
int main() {
int t;
scanf("%d", &t);//多组数据
for (int kk=1;kk<=t;kk++) {
memset(low, 0, sizeof(low));
memset(map, 0, sizeof(map));
memset(dp, 0, sizeof(dp));//每次开始计算新的一组时候要初始化。
scanf("%d%d%d", &n, &len1, &len2);//题目的一个坑 ,len1,len2是走的步数,实际上走的格数是步数加1
len1 ++; len2 ++; int cnt = 1;
for (int i = 1; i <= len1; i ++) {
scanf("%d", &aa);
map[aa] = i;
}
for (int i = 1; i <= len2; i ++) {
scanf("%d", &bb);
if (map[bb]) {
dp[cnt ++] = map[bb];
}//bb如果与之前的所有aa不存在关联,不用管他,有关联再算他
}
low[1] = dp[1]; ans = 1;
for (int i = 2; i <cnt; i ++) {
if (dp[i] > low[ans]) {
low[++ ans] = dp[i];
}
else {
int yy=std::lower_bound(low+1,low+ans+1,dp[i])-low;
low[yy] = dp[i];
}
}//这是二分优化LIS
printf("Case %d: %d\n", kk, ans);//注意输出格式,\n与space
}
return 0;
}

本题的主要思路就是LCS(n^2)------->LIS(nlogn)

一种压时间复杂度的好方法。