牛客4580题解:网格路径概率的动态规划计算
一、问题描述
牛客4580题要求计算在n×m网格中,从左上角(1,1)到右下角(n,m)的移动路径概率。网格中存在若干蘑菇位置(不可经过),每次只能向右或向下移动,求成功到达终点的概率。
二、算法核心思想
使用动态规划记录到达每个格点的概率:
三、完整代码实现(带注释)
#include <iostream> #include <vector> #include <iomanip> using namespace std; int main() { int n, m, k; while (cin >> n >> m >> k) { // 标记蘑菇位置 vector<vector<bool>> bad(n+1, vector<bool>(m+1, false)); // dp数组存储到达每个格点的概率 vector<vector<double>> dp(n+1, vector<double>(m+1, 0.0)); // 读取并标记蘑菇位置 while (k--) { int x, y; cin >> x >> y; bad[x][y] = true; } dp[1][1] = 1.0; // 起点概率初始化为1 // 动态规划填表 for (int i = 1; i <= n; ++i) { for (int j = 1; j <= m; ++j) { if (i == 1 && j == 1) continue; // 跳过起点 if (bad[i][j]) { // 蘑菇位置概率为0 dp[i][j] = 0.0; continue; } // 处理不同位置的转移概率 if (i == n && j == m) { // 终点 dp[i][j] = dp[i-1][j] + dp[i][j-1]; } else if (i == n) { // 下边界只能向右 dp[i][j] = dp[i-1][j] * 0.5 + dp[i][j-1]; } else if (j == m) { // 右边界只能向下 dp[i][j] = dp[i-1][j] + dp[i][j-1] * 0.5; } else { // 普通位置可向右或向下 dp[i][j] = dp[i-1][j] * 0.5 + dp[i][j-1] * 0.5; } } } // 输出结果保留2位小数 cout << fixed << setprecision(2) << dp[n][m] << endl; } return 0; }
四、关键点解析
数据结构选择:
二维bool数组标记蘑菇位置
二维double数组存储概率值
边界处理:
下边界只能从上方来
右边界只能从左方来
终点可以从上方或左方来
概率计算:
普通位置:两种移动方向各占50%概率
边界位置:唯一移动方向概率为100%
蘑菇位置:概率直接置0
五、常见问题解答
Q: 为什么起点概率初始化为1? A: 因为起点是确定的,所以到达概率为100%
Q: 时间复杂度是多少? A: O(n×m),需要填充整个n×m的DP表
Q: 如何处理大网格情况? A: 可以优化空间复杂度,只保留当前行和上一行的数据
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