173 lines
5.2 KiB
Markdown
173 lines
5.2 KiB
Markdown
##[$AcWing$ $1049$. 大盗阿福](https://www.acwing.com/problem/content/description/1051/)
|
||
|
||
### 一、题目描述
|
||
阿福是一名经验丰富的大盗。趁着月黑风高,阿福打算今晚洗劫一条街上的店铺。
|
||
|
||
这条街上一共有 $N$ 家店铺,每家店中都有一些现金。
|
||
|
||
阿福事先调查得知,只有当他同时洗劫了两家相邻的店铺时,街上的报警系统才会启动,然后警察就会蜂拥而至。
|
||
|
||
作为一向谨慎作案的大盗,阿福不愿意冒着被警察追捕的风险行窃。
|
||
|
||
他想知道,在不惊动警察的情况下,他今晚最多可以得到多少现金?
|
||
|
||
**输入格式**
|
||
输入的第一行是一个整数 $T$,表示一共有 $T$ 组数据。
|
||
|
||
接下来的每组数据,第一行是一个整数 $N$ ,表示一共有 $N$ 家店铺。
|
||
|
||
第二行是 $N$ 个被空格分开的正整数,表示每一家店铺中的现金数量。
|
||
|
||
每家店铺中的现金数量均不超过$1000$。
|
||
|
||
**输出格式**
|
||
对于每组数据,输出一行。
|
||
|
||
该行包含一个整数,表示阿福在不惊动警察的情况下可以得到的现金数量。
|
||
|
||
**数据范围**
|
||
$1≤T≤50,1≤N≤10^5$
|
||
|
||
**输入样例**:
|
||
```cpp {.line-numbers}
|
||
2
|
||
3
|
||
1 8 2
|
||
4
|
||
10 7 6 14
|
||
```
|
||
|
||
**输出样例**:
|
||
```cpp {.line-numbers}
|
||
8
|
||
24
|
||
```
|
||
|
||
**样例解释**
|
||
对于第一组样例,阿福选择第$2$家店铺行窃,获得的现金数量为$8$。
|
||
|
||
对于第二组样例,阿福选择第$1$和$4$家店铺行窃,获得的现金数量为$10+14=24$。
|
||
|
||
### 二、状态机解法
|
||
|
||
我们把$f$数组定为二维的,即$f[i][j]$
|
||
|
||
我们用数组储存两种情况:偷与不偷。
|
||
|
||
$f[i][0]$ 代表的是不偷第$i$家店铺能得到的最多现金数量;
|
||
|
||
$f[i][1]$ 代表的是偷第$i$家店铺能得到的最多现金数量。
|
||
|
||
则就会出现三种情况:
|
||
|
||
<img src='https://cdn.acwing.com/media/article/image/2021/07/02/55909_5c79c42cda-IMG_86A570C793B3-1.jpeg'>
|
||
|
||
**解释**:
|
||
|
||
图中红色的线是可行方案,你可以不抢第$i−1$家,也不抢第$i$家;
|
||
|
||
你可以不抢第$i−1$家,但抢第$i$家。
|
||
|
||
你可以抢第$i−1$家,但不抢第$i$家;
|
||
|
||
那么我们就可以得出状态转移方程了:
|
||
|
||
$f[i][0] = max(f[i - 1][0], f[i - 1][1]);$
|
||
|
||
$f[i][1] = f[i - 1][0] + w[i];$
|
||
|
||
```cpp {.line-numbers}
|
||
#include <bits/stdc++.h>
|
||
|
||
using namespace std;
|
||
const int N = 1e5 + 10;
|
||
int T; //T组数据
|
||
int n; //每一组数据的个数n
|
||
int a[N]; //每个商店的金钱数量
|
||
/**
|
||
f[i][0] 代表的是不偷第i家店铺能得到的最多现金数量;
|
||
f[i][1] 代表的是偷第i家店铺能得到的最多现金数量。
|
||
*/
|
||
int f[N][2];
|
||
/**
|
||
状态机 O(n)
|
||
把一个过程用一种确定的状态描述了出来
|
||
如 f[i][0] 表示没有偷第 i 个商店, f[i][1] 表示偷了第 i 个商店
|
||
则 f[i][0] 的入边(即过程)有两条 1. 偷了第 i - 1 个商店, 2. 没偷第 i - 1 个商店
|
||
而 f[i][1] 的入边仅有一条,即 没偷第 i - 1 个商店。
|
||
*/
|
||
//状态机解法
|
||
int main() {
|
||
scanf("%d", &T);
|
||
while (T--) {
|
||
scanf("%d", &n);
|
||
memset(f, 0, sizeof f);
|
||
for (int i = 1; i <= n; i++) scanf("%d", &a[i]);
|
||
//初始化
|
||
f[1][0] = 0, f[1][1] = a[1];
|
||
//逐个把商店加入
|
||
for (int i = 2; i <= n; i++) {
|
||
//不偷i号商店,获利取原来前面i-1号商店决策完的最大值
|
||
f[i][0] = max(f[i - 1][0], f[i - 1][1]);
|
||
//偷i号商店,获利取不偷i-1号商店的决策值,再加上当前商店的金额
|
||
f[i][1] = f[i - 1][0] + a[i];
|
||
}
|
||
//最终的结果二选一
|
||
printf("%d\n", max(f[n][0], f[n][1]));
|
||
}
|
||
return 0;
|
||
}
|
||
```
|
||
|
||
### 三、线性$DP$解法
|
||
|
||
我们可以定义一个数组,为$f[i]$。
|
||
|
||
$f[i]$ 表示抢劫前$i$家能得到的最多现金数量。
|
||
|
||
那么我们前$i$家的抢劫结果就有两种情况:
|
||
|
||
第一种情况:不偷第$i$家店铺
|
||
|
||
那么$f[i]=f[i−1]$;
|
||
|
||
第二种情况:偷第$i$家店铺
|
||
|
||
那么$f[i]=f[i−2]+w[i]$
|
||
|
||
($w[i]$ 表示第$i$家店铺总共的现金)
|
||
|
||
```cpp {.line-numbers}
|
||
#include <bits/stdc++.h>
|
||
|
||
using namespace std;
|
||
|
||
const int N = 1e5 + 10;
|
||
int n;
|
||
int f[N];//DP数组,抢前i个店铺可以获取到的最大价值是多少
|
||
int a[N];//抢劫第i个店铺可以获取到的利益w[i]
|
||
//线性DP解法
|
||
int main() {
|
||
int T;
|
||
scanf("%d", &T);
|
||
while (T--) {
|
||
scanf("%d", &n);
|
||
memset(f, 0, sizeof f);
|
||
for (int i = 1; i <= n; i++) scanf("%d", &a[i]);
|
||
//base case
|
||
f[0] = 0; //还没开始抢,那么利益必须是0
|
||
f[1] = a[1]; //抢了第一个,只能是利益为w[1]
|
||
//从第二个开始,有递推关系存在,以抢与不抢第i个为理由进行分类
|
||
for (int i = 2; i <= n; i++)
|
||
//f[i-1]表示不抢第i个,那么利益就是f[i-1]
|
||
//如果抢了第i个,那么获取到w[i]的利益,同时,前面的只能依赖于f[i-2]
|
||
//max表示决策,到底抢两个中的哪个合适呢?
|
||
f[i] = max(f[i - 1], f[i - 2] + a[i]);
|
||
//输出结果
|
||
printf("%d\n", f[n]);
|
||
}
|
||
return 0;
|
||
}
|
||
|
||
```
|