当前位置:首页 > 牛客 > 牛客4580题解:动态规划求解网格路径概率问题(C++代码实现)

牛客4580题解:动态规划求解网格路径概率问题(C++代码实现)

3周前 (06-23)

牛客4580题解:动态规划求解网格路径概率问题(C++代码实现) 动态规划 概率计算  第1张

一、题目解读

牛客4580题要求在一个n×m的网格中计算从起点(1,1)到终点(n,m)的概率。网格中存在障碍物(标记为坏点),路径只能向右或向下移动。到达终点时,若处于边界位置,概率转移规则不同:下边界时向右概率为0.5,右边界时向下概率为0.5,普通位置则各方向概率均为0.5。题目需要输出最终到达终点的概率,保留两位小数。

二、解题思路

该题目采用动态规划(DP)求解。核心思想是将问题分解为子问题,通过递推计算每个位置到达终点的概率。定义状态dp[i][j]为从起点到位置(i,j)的概率。根据路径规则,每个位置的概率由上方和左方位置的概率推导而来,需特殊处理边界和障碍物情况。通过遍历网格,逐步更新状态值,最终得到终点概率。

三、解题步骤

1. 输入处理:读取网格大小n、m及坏点数量k,标记坏点位置(bad数组)。

2. 初始化:起点概率dp[1][1]设为1,其他位置初始为0。

3. 状态转移

○ 若当前位置为坏点,概率置0;

○ 若为终点,概率由上方和左方概率相加;

○ 若为下边界,上方概率1 + 左方概率0.5;

○ 若为右边界,上方概率 + 左方概率*0.5;

○ 普通位置则上方0.5 + 左方0.5。

4. 输出结果:固定小数点后两位输出dp[n][m]。

四、代码和注释

#include <iostream>
#include <vector>
#include <iomanip>
using namespace std;

int main() {
    int n, m, k;
    while (cin >> n >> m >> k) {  // 处理多组数据
        vector<vector<bool>> bad(n+1, vector<bool>(m+1, false));  // 标记坏点
        vector<vector<double>> dp(n+1, vector<double>(m+1, 0.0));  // 概率DP数组
        
        // 标记蘑菇位置
        while (k--) {
            int x, y;
            cin >> x >> y;
            bad[x][y] = true;  // 标记为坏点
        }
        
        dp[1][1] = 1.0;  // 起点概率为1
        
        for (int i = 1; i <= n; ++i) {  // 行遍历
            for (int j = 1; j <= m; ++j) {  // 列遍历
                if (i == 1 && j == 1) continue;  // 跳过起点
                if (bad[i][j]) {  // 坏点概率置0
                    dp[i][j] = 0.0;
                    continue;
                }
                
                // 处理边界情况
                if (i == n && j == m) {  // 终点
                    dp[i][j] = dp[i-1][j] + dp[i][j-1];
                } else if (i == n) {  // 下边界
                    dp[i][j] = dp[i-1][j] * 0.5 + dp[i][j-1];
                } else if (j == m) {  // 右边界
                    dp[i][j] = dp[i-1][j] + dp[i][j-1] * 0.5;
                } else {  // 普通位置
                    dp[i][j] = dp[i-1][j] * 0.5 + dp[i][j-1] * 0.5;
                }
            }
        }
        
        cout << fixed << setprecision(2) << dp[n][m] << endl;  // 输出终点概率
    }
    return 0;
}

五、总结

本题关键在于动态规划的状态定义与边界条件的处理。通过明确概率转移规则,结合网格遍历,高效计算出终点概率。代码中利用bad数组标记障碍物,避免了无效路径的计算,而边界条件的特殊处理保证了概率推导的正确性。该解法具有清晰逻辑和良好可扩展性,适用于类似网格路径概率问题。

原创内容 转载请注明出处

分享给朋友:

相关文章

力扣198.打家劫舍|动态规划解法中的特殊边界处理

力扣198.打家劫舍|动态规划解法中的特殊边界处理

题意解析:在排列成直线的房屋群中,每个房屋藏有价值不同的财物。小偷不能连续抢劫相邻的两间房屋,否则会触发警报。我们需要设计一套抢劫策略,使得在不触发警报的前提下,能够获取的最大财物总和。这个问题本质上...

NOIP 2008火柴棒等式题解(C++代码实现)  动态规划与枚举算法详解

NOIP 2008火柴棒等式题解(C++代码实现) 动态规划与枚举算法详解

一、题目解读火柴棒等式问题(NOIP 2008,洛谷P1149)要求使用给定数量的火柴棒,构造形如 A + B = C 的等式,其中A、B、C均为整数,且火柴棒总数恰好等于输入值。需统计符合条件的等式...

2024蓝桥杯省赛B组“传送阵”题解(C++代码+图论算法优化)

2024蓝桥杯省赛B组“传送阵”题解(C++代码+图论算法优化)

一、题目解读2024年蓝桥杯省B组“传送阵”题目要求处理一个包含n个节点的图,节点间存在单向传输关系。每个节点i可传送至a[i]指定的节点,形成可能存在的环结构。题目需求解从任意节点出发能到达的最长路...

1999年NOIP提高组导弹拦截(洛谷P1020)解题思路与动态规划代码解析

1999年NOIP提高组导弹拦截(洛谷P1020)解题思路与动态规划代码解析

一、题目解读    1999年NOIP提高组“导弹拦截”问题(对应洛谷P1020)要求设计导弹拦截系统:给定一组导弹高度数据,需计算最少拦截系统数量,并求最多能...

洛谷2789题解:直线交点数的递归求解与优化(附代码详解)

洛谷2789题解:直线交点数的递归求解与优化(附代码详解)

一、题目解读洛谷2789题要求计算n条直线在平面上两两相交时产生的不同交点数量。题目强调“不同”交点,需排除重复情况。解题关键在于如何高效枚举所有可能的交点组合,并避免重复计数。二、解题思路参考代码采...

洛谷P4999题解析:动态规划求解数字拆分与求和问题(附代码)

洛谷P4999题解析:动态规划求解数字拆分与求和问题(附代码)

一、题目解读洛谷P4999题要求处理给定区间 [L, R] 内数字的拆分与求和问题。每个数字需拆分为其各位数字之和,并计算区间内所有数字之和的累加结果。题目需考虑大数情况,并采用取模运算(MOD=1e...

发表评论

访客

看不清,换一张

◎欢迎参与讨论,请在这里发表您的看法和观点。