算法思路详解
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状态表示选择:三进制状态压缩 由于每个位置存在三种状态,因此采用三进制进行状态压缩,以此来高效表示每一列的整体状态。
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优化状态规模:选择列方向压缩 比较
n和m的大小后,考虑到3^m的数值规模过大,无法高效处理,因此最终选择对每一列进行状态压缩,避免状态空间爆炸。 -
动态规划(DP)核心流程
- DP数组定义:
dp[i][j]代表第i列的第j种合法情况的最小代价。 - 第一列初始化(边界条件)
- 枚举第一列的所有可能状态(最大为
3^4 == 81,时间复杂度可行)。 - 通过
check函数筛选掉列内不合法的状态(即列内上下字母相同的情况)。 - 将所有合法状态对应的代价存入
dp[1][j],完成第一列的初始化。
- 枚举第一列的所有可能状态(最大为
- 后续列的状态转移
- 对当前列的所有可能状态,先通过
check函数筛选列内合法状态。 - 再通过
check2函数,寻找与前一列(第i-1列)的合法状态能够组合(满足相邻列的约束条件)的所有情况。 - 从这些合法组合中筛选出代价最小的情况,执行状态转移,更新
dp[i][j]。
- 对当前列的所有可能状态,先通过
- 答案求解
遍历最后一列(第
m列)的所有合法状态对应的dp[m][j],其中的最小值即为最终答案。
- DP数组定义:
using ll = long long ;
using namespace std;
#define endl '\n'
#define pb push_back
#define ull unsigned long long
#define all(a) a.begin(), a.end()
#define vi vector<ll>
#define vii vector<vector<ll>>
#define fi first
#define se second
#define vs vector<string>
#define eb emplace_back
#define in insert
#define pf push_front
#define ios ios::sync_with_stdio(false);cin.tie(0);cout.tie(0);
#define rep(i, n) for (ll i = 0; i < (n); ++i)
#define rep1(i, n) for (ll i = 1; i <= (n); i++)
const ll inf = 2e18 + 9 ;
const ll mod1 = 1e9 + 7 ;
const int mod2 = 998244353 ;
typedef pair<int, int> pll;
typedef long double db;
inline ll gcd(ll a , ll b) {return b ? gcd(b , a % b) : a;};
inline int read(){int x = 0;short f = 1;char c = getchar();while ((c < '0' || c > '9') && c != '-')c = getchar();if (c == '-')f = -1, c = getchar();while (c >= '0' && c <= '9')x = x * 10 + c - '0', c = getchar();x *= f;return x;}
inline ll qsm(ll a , ll b){ll res = 1 ; while(b){if(b & 1){res *= a ; }b >>= 1 ; a *= a ; }return res ; }
int dir[4][2] = {{1 , 0} , {-1 , 0} , {0 , 1} , {0 , -1}};
int dirx[8] = {-1, -1, -1, 0, 0, 1, 1, 1};
int diry[8] = {-1, 0, 1, -1, 1, -1, 0, 1};
int qu(int x , int i)
{
int j = qsm(3 , i) ;
return (x / j) % 3 ;
}
bool check(int x , int n)
{
for(int i = 0 ; i < n - 1 ; i++)
{
if(qu(x , i) == qu(x , i + 1))
{
return false ;
}
}
return true ;
}
bool check1(int q , int h , int n)
{
for(int i = 0 ; i < n ; i++)
{
if(qu(q , i) == qu(h , i))
{
return false ;
}
}
return true ;
}
ll cctv(int a1 , int a2 , int a3)
{
if(!check(a2 , a3))
{
return 1e9 ;
}
int ans = 0 ;
for(int i = 0 ; i < a3 ; i++)
{
if(qu(a1 , i) != qu(a2 , i))
{
ans++ ;
}
}
return ans ;
}
void work()
{
int n , m ; cin >> n >> m ;
vi a(m , 0) ;
for(int i = 0 ; i < n ; i++)
{
string s ; cin >> s ;
for(int j = 0 ; j < m ; j++)
{
int num ;
if(s[j] == 'r')
{
num = 0 ;
}
else if(s[j] == 'e')
{
num = 1 ;
}
else
{
num = 2 ;
}
a[j] = a[j] + num * qsm(3 , i) ;
}
}
int num = qsm(3 , n) ;
vii dp(m , vi(num , inf)) ;
for(int i = 0 ; i < m ; i++)
{
for(int j = 0 ; j < qsm(3 , n) ; j++)
{
dp[i][j] = cctv(a[i] , j , n) ;
if(i != 0 && dp[i][j] != 1e9)
{
ll su = inf ;
for(int k = 0 ; k < qsm(3 , n) ; k++)
{
if(check1(k , j , n))
{
su = min(su , dp[i - 1][k]) ;
}
}
dp[i][j] += su ;
}
}
}
ll ans = 1e9 ;
for(int i = 0 ; i < qsm(3 , n) ; i++)
{
ans = min(ans , dp[m - 1][i]) ;
}
cout << ans << endl ;
}
signed main()
{
int t = 1;
while (t--)
{
work();
}
return 0;
}

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