刷栅栏编程题通常可以通过动态规划或差分的方法来解决。以下是两种方法的详细解释和示例:
方法一:动态规划
动态规划适用于可以分解为子问题的情况,并且子问题之间存在重叠。对于刷栅栏问题,可以定义一个数组 `dp`,其中 `dp[i]` 表示前 `i` 个栅栏被粉刷的次数。
初始化
`dp = 0`:没有栅栏时,粉刷次数为 0。
`dp = 1`:只有一个栅栏时,粉刷次数为 1。
状态转移
对于第 `i` 个栅栏,可以选择粉刷这一行或者一列。
如果选择粉刷这一行,那么前 `i-1` 个栅栏的粉刷次数为 `dp[i-1]`。
如果选择粉刷这一列,那么前 `i-1` 个栅栏的粉刷次数为 `dp[i-1]`,因为列的粉刷次数与行的粉刷次数相同。
因此,`dp[i] = dp[i-1] + dp[i-1] = 2 * dp[i-1]`。
结果
最终结果存储在 `dp[n]` 中,其中 `n` 是栅栏的数量。
示例代码:
```cpp
include include int numWays(int n) { if (n == 0) return 0; if (n == 1) return 1; std::vector dp = 0; dp = 1; for (int i = 2; i <= n; ++i) { dp[i] = 2 * dp[i - 1]; } return dp[n]; } int main() { int n; std::cin >> n; std::cout << numWays(n) << std::endl; return 0; } ``` 方法二:差分 差分适用于处理区间覆盖问题,通过记录区间的变化来推导最终结果。 创建一个差分数组 `diff`,长度为 `n + 1`,初始值为 0。 对于每个位置 `i`,根据移动指令更新差分数组。 例如,如果移动指令是 `10 L`,则在位置 `i` 处加 1,表示从位置 `i` 向左移动 10 个单位并粉刷。 如果移动指令是 `15 R`,则在位置 `i` 处减 1,表示从位置 `i` 向右移动 15 个单位并粉刷。 通过累加差分数组得到原数组,最后统计原数组中大于等于 2 的元素个数,即为至少被粉刷两次的栅栏的总长度。 示例代码:初始化
状态转移
结果