原题链接:地宫取宝
题目描述
$X$ 国王有一个地宫宝库,是 $n×m$
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。
地宫的入口在左上角,出口在右下角。
小明被带到地宫的入口,国王要求他只能向右或向下行走。
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)。
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。
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。
输入格式
第一行 $3$ 个整数,$n,m,k$,含义见题目描述。
接下来 $n$ 行,每行有 $m$ 个整数 $C_i$ 用来描述宝库矩阵每个格子的宝贝价值。
输出格式
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。
数据范围
$1≤n,m≤50,$
$1≤k≤12,$
$0≤Ci≤12$
输入样例1:
2 2 2
1 2
2 1
输出样例1:
2
输入样例2:
2 3 2
1 2 3
2 1 5
输出样例2:
14
DP
状态表示
:f[i][j][k][c]
表示从起点走到 $(i,j)$ ,拿了 $k$ 件物品且手上最大的价值为 $c$
状态转移分析 :
可以分为一下几个状态
从上侧来:
- 不取
-
f[i][j][k][c] += f[i - 1][j][k][c]
-
取
如果要取当前的宝藏,需要满足当前状态的 c == 当前位置的宝藏价值
因为如果取完当前宝藏后,必须满足最大的价值为 $c$
然后我们只需要每次都加上比 $c$ 小的部分的方案数即可
f[i][j][k][c] += f[i - 1][j][k - 1][小于c的数]
初始化:
对于 $(1,1)$ 点,即起点,我们也有取和不取两种状态
- 对于取,我们只需要初始化
f[1][1][1][w[i][j]] = 1
即可,即走到 $(1,1)$ 有一个宝藏且手上最大价值为 $w_i,_j$ 的方案数 - 同理对于不取,我们需要初始化
f[1][1][0][比给定的C还要小]
即可,因为要比 $0≤Ci≤12$ 还要小,所以我们可以将 $C_i$ 整体 + 1
时间复杂度
$O(n^5)$
C++ 代码
#include <iostream>
#include <cstring>
using namespace std;
const int N = 55, mod = 1000000007;
int w[N][N];
int f[N][N][13][14];
int n, m, k;
int main()
{
cin >> n >> m >> k;
for(int i = 1;i <= n;i ++)
for(int j = 1;j <= m;j ++) {
cin >> w[i][j];
w[i][j] ++; // 因为初始化要0表示比给定范围c还小,所以整体偏移一位
}
f[1][1][1][w[1][1]] = 1;
f[1][1][0][0] = 1;
for(int i = 1;i <= n;i ++)
for(int j = 1;j <= m;j ++) {
if(i == 1 && j == 1) continue;
for(int u = 0;u <= k;u ++)
for(int v = 0;v <= 13;v ++) {
int &val = f[i][j][u][v];
val = (val + f[i - 1][j][u][v]) % mod;
val = (val + f[i][j - 1][u][v]) % mod;
if(w[i][j] == v) {
for(int c = 0;c < v;c ++) {
val = (val + f[i - 1][j][u - 1][c]) % mod;
val = (val + f[i][j - 1][u - 1][c]) % mod;
}
}
}
}
int res = 0;
for(int i = 0;i <= 13;i ++) res = (res + f[n][m][k][i]) % mod;
cout << res << endl;
return 0;
}