蓝桥杯国赛 矩阵计数(python-状压DP)
时间: 2023-10-03 10:10:25 浏览: 67
矩阵计数是一道经典的组合数学问题,可以用状压DP来解决。以下是一份Python代码的参考实现。
首先,我们需要输入矩阵的行数和列数,以及每行和每列的限制数。然后,我们可以使用二进制数来表示每行和每列的状态,其中1表示该行或该列已经有了一个矩阵,0表示该行或该列还可以放置一个矩阵。
接下来,我们可以使用状压DP来计算矩阵的数量。我们可以定义一个三维数组dp,其中dp[i][j][s]表示在第i行,第j列,状态为s时的矩阵数量。可以通过枚举上一个状态s',来更新dp[i][j][s]。具体来说,如果s'与s在第i行和第j列上的状态都是0,则可以从dp[i][j-1][s']或dp[i-1][j][s']转移而来。如果s'与s在第i行或第j列上的状态不同,则不能转移。最后,dp[m][n][0]就是最终的答案。
下面是完整的代码实现:
```python
n, m, k1, k2 = map(int, input().split())
# 行状态用二进制数表示
row_mask = [0] * n
for i in range(n):
row_mask[i] = int(''.join(input().split()), 2)
# 列状态用二进制数表示
col_mask = [0] * m
for j in range(m):
col_mask[j] = int(''.join(input().split()), 2)
# 初始化dp数组
dp = [[[0 for _ in range(1 << m)] for _ in range(m + 1)] for _ in range(n + 1)]
dp[0][0][0] = 1
# 状压DP
for i in range(1, n + 1):
for j in range(m + 1):
for s in range(1 << m):
for sp in range(1 << m):
# 如果s'与s在第i行和第j列上的状态都是0,则可以从dp[i][j-1][s']或dp[i-1][j][s']转移而来
if (sp & s) == 0 and (row_mask[i - 1] & sp) == 0 and (col_mask[j - 1] & sp) == 0:
if j == 0:
dp[i][1][sp] += dp[i - 1][m][s]
else:
dp[i][j + 1][sp] += dp[i][j][s] + dp[i - 1][j][s]
# 如果s'与s在第i行或第j列上的状态不同,则不能转移
else:
continue
# 计算答案
ans = 0
for s in range(1 << m):
if bin(s).count('1') == k2:
ans += dp[n][m][s]
print(ans % 998244353)
```
其中,我们使用了Python内置的bin函数来将一个整数转换为二进制字符串,并使用count方法来计算其中1的个数。