hdu 4336 Card Collector (2012多校 #4) (容斥原理模板题)

http://acm.hdu.edu.cn/showproblem.php?pid=4336

题意:有n种卡片,买一包干脆面得到第i种卡片的概率是p[i],每包干脆面最多有一张卡片,问收集齐所有卡片要买的干脆面的包数的数学期望。

思路:容斥模板题。1.0/p[i]就是拿到某张卡片需要买的包数的数学期望

注意体会这种具体应用容斥的模拟方法,把1<<n转化成二进制来模拟有1个元素的集合,有2个元素的集合...有n个元素的集合。 核心代码:

 1 for ( int msk = 1 ; msk <(1<<n) ; msk++)
 2	    {
 3		double res = 0.0;
 4		int bits  = 0;
 5		for ( int i = 0 ; i < n ; i++)
 6		{
 7		  //  cout<<"msk:"<<msk<<" "<<(1<<i)<<endl;
 8		    if (msk&(1<<i))
 9		    {
10			bits++;
11			res +=p[i];
12		    }
13		}
14		if (bits%2==1)
15		{
16		    ans += 1.0/res;
17		}
18		else
19		{
20		    ans -= 1.0/res;
21		}
22	    }
/* ***********************************************
Author :111qqz
Created Time :2016年02月29日 星期一 18时39分23秒
File Name :code/hdu/4336.cpp
************************************************ */
 1#include <cstdio>
 2#include <cstring>
 3#include <iostream>
 4#include <algorithm>
 5#include <vector>
 6#include <queue>
 7#include <set>
 8#include <map>
 9#include <string>
10#include <cmath>
11#include <cstdlib>
12#include <ctime>
13#define fst first
14#define sec second
15#define lson l,m,rt<<1
16#define rson m+1,r,rt<<1|1
17#define ms(a,x) memset(a,x,sizeof(a))
18typedef long long LL;
19#define pi pair < int ,int >
20#define MP make_pair
 1using namespace std;
 2const double eps = 1E-8;
 3const int dx4[4]={1,0,0,-1};
 4const int dy4[4]={0,-1,1,0};
 5const int inf = 0x3f3f3f3f;
 6const int N=25;
 7double p[N];
 8int n;
 9int main()
10{
11	#ifndef  ONLINE_JUDGE 
12	freopen("code/in.txt","r",stdin);
13  #endif
1	while (~scanf("%d",&n))
2	{
3	    ms(p,0);
4	    double ans = 0 ;
5	    for ( int i = 0 ; i < n ; i++) scanf("%lf",&p[i]);
 1	    for ( int msk = 1 ; msk <(1<<n) ; msk++)
 2	    {
 3		double res = 0.0;
 4		int bits  = 0;
 5		for ( int i = 0 ; i < n ; i++)
 6		{
 7		  //  cout<<"msk:"<<msk<<" "<<(1<<i)<<endl;
 8		    if (msk&(1<<i))
 9		    {
10			bits++;
11			res +=p[i];
12		    }
13		}
14		if (bits%2==1)
15		{
16		    ans += 1.0/res;
17		}
18		else
19		{
20		    ans -= 1.0/res;
21		}
22	    }
	    printf("%.8f\n",ans);
	}
1  #ifndef ONLINE_JUDGE  
2  fclose(stdin);
3  #endif
4    return 0;
5}

20160305update:前几天有道题没写递归形式tle掉了。。。所以来学习一下容斥原理的递归形式。

1dfs(int beg,set S,int sym)
2{
3     ans+=num(S)*sym;
4     for(int i=beg;i<=n;i++)
5         dfs(i,SA[i],sym*-1);
6}
for(int i=1;i<=n;i++)
     dfs(i,A[i],1);

以及这道题用递归的形式写了一遍。

/* ***********************************************
Author :111qqz
Created Time :2016年03月05日 星期六 15时02分43秒
File Name :code/hdu/r4336.cpp
************************************************ */
 1#include <cstdio>
 2#include <cstring>
 3#include <iostream>
 4#include <algorithm>
 5#include <vector>
 6#include <queue>
 7#include <set>
 8#include <map>
 9#include <string>
10#include <cmath>
11#include <cstdlib>
12#include <ctime>
13#define fst first
14#define sec second
15#define lson l,m,rt<<1
16#define rson m+1,r,rt<<1|1
17#define ms(a,x) memset(a,x,sizeof(a))
18typedef long long LL;
19#define pi pair < int ,int >
20#define MP make_pair
1using namespace std;
2const double eps = 1E-8;
3const int dx4[4]={1,0,0,-1};
4const int dy4[4]={0,-1,1,0};
5const int inf = 0x3f3f3f3f;
6const int N=25;
7double p[N];
8int n;
9double ans;
 1void  dfs( int id,double x,int flag)   //flag表示当前是要加还是减..和元素个数的奇偶性相关(奇数+,偶数-)
 2{
 3    ans +=(1.0/x)*flag;
 4 //   cout<<"id:"<<id<<" x:"<<x<<" flag:"<<flag<<" ans:"<<ans<<endl;
 5    for ( int i = id+1 ; i < n ; i++)
 6	dfs(i,x+p[i],flag*-1);
 7}
 8int main()
 9{
10	#ifndef  ONLINE_JUDGE 
11	freopen("code/in.txt","r",stdin);
12  #endif
1	while (~scanf("%d",&n))
2	{
3	    ms(p,0);
4	    ans = 0 ;
5	    for ( int i = 0 ; i <  n; i++) scanf("%lf",&p[i]);
1	    for ( int i = 0; i < n ; i++)
2	    {
3		dfs(i,p[i],1);
4	    }
	    printf("%.8f\n",ans);
	}
1  #ifndef ONLINE_JUDGE  
2  fclose(stdin);
3  #endif
4    return 0;
5}