本文主要是介绍BZOJ1426. 收集邮票(期望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!
Description
有n种不同的邮票,皮皮想收集所有种类的邮票。唯一的收集方法是到同学凡凡那里购买,每次只能买一张,并且
买到的邮票究竟是n种邮票中的哪一种是等概率的,概率均为1/n。但是由于凡凡也很喜欢邮票,所以皮皮购买第k
张邮票需要支付k元钱。现在皮皮手中没有邮票,皮皮想知道自己得到所有种类的邮票需要花费的钱数目的期望。
Input
一行,一个数字N N<=10000
Output
要付出多少钱. 保留二位小数
Sample Input
3
Sample Output
21.25
Hint
Source
思路:
定义f[i]为i个邮票时候的还需要获得的期望邮票数
f [ i ] = i / n ∗ ( 1 + f [ i ] ) + ( 1 − i / n ) ∗ ( 1 + f [ i + 1 ] ) f[i] = i/n * (1 + f[i]) +(1-i/n) * (1 + f[i + 1]) f[i]=i/n∗(1+f[i])+(1−i/n)∗(1+f[i+1])
每次花费为1,所以直接加一。
定义g[i]为i个邮票时候的还需要花费的金钱数
g [ i ] = i / n ∗ ( f [ i ] + 1 + g [ i ] ) + ( 1 − i / n ) ∗ ( f [ i + 1 ] + g [ i + 1 ] + 1 ) g[i] = i/n * (f[i] + 1 + g[i]) + (1 - i/n) * (f[i+1]+g[i+1]+1) g[i]=i/n∗(f[i]+1+g[i])+(1−i/n)∗(f[i+1]+g[i+1]+1)
第k次花费为k,倒着来,假设第1次花费为k,第k次花费为1,k代表总次数
化简以后
f [ i ] = f [ i + 1 ] + n / ( n − i ) f[i] = f[i + 1] + n/(n-i) f[i]=f[i+1]+n/(n−i)
g [ i ] = g [ i + 1 ] + f [ i + 1 ] + i / ( n − i ) ∗ f [ i ] + n / ( n − i ) g[i] = g[i+1] + f[i+1] + i/(n-i) * f[i] + n/(n-i) g[i]=g[i+1]+f[i+1]+i/(n−i)∗f[i]+n/(n−i)
假设定义f[i]为获得第i枚邮票的花费期望值,那么有:
f [ i ] = i / n ∗ f [ i ] + ( 1 − i / n ) ∗ f [ i − 1 ] + 1 f[i] = i/n * f[i] + (1-i/n) * f[i-1] + 1 f[i]=i/n∗f[i]+(1−i/n)∗f[i−1]+1
f [ i ] = f [ i − 1 ] + n / ( n − i ) f[i] = f[i-1] + n/(n-i) f[i]=f[i−1]+n/(n−i)
此处又印证了期望dp的逆推性,对于 n/(n-i),i不能等于n,那么第n项计算不出来,所以逆推比较好。
#include <cstdio>
#include <algorithm>
#include <cstring>using namespace std;double f[10005],g[10005];int main()
{int n;scanf("%d",&n);f[n] = 0.0;g[n] = 0.0;for(int i = n - 1;i >= 0;i--){f[i] = f[i + 1] + (double)n / (n - i);g[i] = g[i + 1] + f[i + 1] + (double)i / (n - i) * f[i] + (double)n / (n - i);}printf("%.2f\n",g[0]);return 0;
}
这篇关于BZOJ1426. 收集邮票(期望dp)的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!