CodeForces 714E Sonya and Problem Wihtout a Legend(单调数列和DP的小研究)

  题意:给你n个数字,每个数字可以加减任何数字,付出变化差值的代价,求最后整个序列是严格单调递增的最小的代价。

  首先我们要将这个题目进行转化,因为严格单调下是无法用下面这个dp的方法的,因此我们转化成非严格的,对严格下而言,a[j]-a[i]>=j-i,那么得到a[i]-i<=a[j]-j。这样,我们令a'[i] = a[i] - i,就可以得到a'[i]<=a'[j]。这样我们就把问题转化成求这样一个非严格单调的序列了。

  将整个序列排序后构成一个新的数组b[i],用dp[i][j]来表示到第 i 个数字的时候,这个数字正好是b[j]或者比b[j]更小的最小代价。那么我们可以得到转移方程如下:dp[i][j]可以从dp[i][j-1]转化而来,因为b数组是单调的,所以既然 i 这个位置更小了,后面的肯定也满足单调,那么就可以直接转化了,或者说dp[i][j]可以从dp[i][k](1<=k<=j-1)中的最小值转化而来,另外dp[i][j]可以由dp[i-1][j]+abs(a[i]-b[j])转化过来,也就是说,前i-1个已经满足,那么第 i 个变成b[j]即可,当然这付出的代价是abs(a[i]-b[j])。这样我们就把dp过程写好了,复杂度是O(n^2),我们还可以把b数组进行去重处理以优化。另外我们还可以用滚动数组来优化空间复杂度。

  具体见代码:

 #include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
typedef long long ll;
const int N = + ; ll dp[][N];
ll a[N];
vector<ll> V; int main()
{
memset(dp,,sizeof(dp));
int n;
cin >> n;
for(int i=;i<=n;i++)
{
scanf("%I64d",a+i);
a[i] -= i;
V.push_back(a[i]);
}
sort(V.begin(),V.end());
V.erase(unique(V.begin(),V.end()),V.end());
int now = , pre = ;
for(int i=;i<=n;i++)
{
now ^= , pre ^= ;
dp[now][] = dp[pre][] + abs(a[i]-V[]);
for(int j=;j<V.size();j++)
{
dp[now][j] = min(dp[now][j-],dp[pre][j]+abs(a[i]-V[j]));
}
}
cout << dp[now][V.size()-] << endl;
return ;
}

  另外poj3666也是类似的,那个题目的意思是,把序列变成非严格递增或递减,需要的最小代价。那么我们连转化都不需要了,只要再来一遍递减的就可以了(话说很多人的博客说这题的数据水,只要处理完递增的就可以了)。

  再看类似的一题,hdu5256。现在不是求最小代价了,而是求最少需要变化几个元素使得满足严格递增。套路还是一样的,我们先装化成非严格的套路来。之后我们求出其最长不下降序列(就是把LIS的过程中换成upper_bound即可)的个数t,答案就是len-t。仔细琢磨一下的话还是觉得非常奥义的!

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