0x00「基本算法」例题 0103 最短Hamilton路径 (状态压缩DP)

2023-11-10 00:11

本文主要是介绍0x00「基本算法」例题 0103 最短Hamilton路径 (状态压缩DP),希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

描述

给定一张 n(n≤20) 个点的带权无向图,点从 0~n-1 标号,求起点 0 到终点 n-1 的最短Hamilton路径。 Hamilton路径的定义是从 0 到 n-1 不重不漏地经过每个点恰好一次。

输入格式

第一行一个整数n。

接下来n行每行n个整数,其中第i行第j个整数表示点i到j的距离(一个不超过10^7的正整数,记为a[i,j])。

对于任意的x,y,z,数据保证 a[x,x]=0,a[x,y]=a[y,x] 并且 a[x,y]+a[y,z]>=a[x,z]。

输出格式

一个整数,表示最短Hamilton路径的长度。

样例输入

4
0 2 1 3
2 0 2 1
1 2 0 1
3 1 1 0

样例输出

 

 

4

样例解释

从0到3的Hamilton路径有两条,0-1-2-3和0-2-1-3。前者的长度为2+2+1=5,后者的长度为1+2+1=4

 

分析:

朴素做法为全排列肯定会超时,这时候需要神奇的状态压缩DP了。

我们要关注两个点:

1.哪些点被走过

2.最后停在哪一个点

比如

0 1 2 3  路径长度:18

0 2 1 3  路径长度:20

那么第二条路径直接可以忽略,不要添加的以后的状态去了

我们可以设DP[k][i]为状态为K停在i点的最短路径长度(k为二进制,比如0011,表示经过了0点和1点)

那么DP[state][i]=DP[state_k][k]+w[k][j],state_k需要满足包含 state去掉j点的状态,且必须需要包含k点。

 

#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
int dp[(1<<20)+1][25];
int w[25][25];
int main()
{int n;scanf("%d",&n);for(int i=0;i<n;i++)for(int j=0;j<n;j++){scanf("%d",&w[i][j]);}memset(dp,0x3f,sizeof(dp));dp[1][0]=0;for(int i=0;i<(1<<n);i++)for(int j=0;j<n;j++){if((i>>j)&1){for(int k=0;k<n;k++){if((i-(1<<j))>>k&1){dp[i][j]=min(dp[i][j],dp[i-(1<<j)][k]+w[k][j]);}}}}cout<<dp[(1<<n)-1][n-1]<<endl;return 0;
}

 

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http://www.chinasem.cn/article/379286

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