When wake up, lxhgww find himself in a huge maze.

The maze consisted by N rooms and tunnels connecting these rooms. Each pair of rooms is connected by one and only one path. Initially, lxhgww is in room 1. Each room has a dangerous trap. When lxhgww step into a room, he has a possibility to be killed and restart from room 1. Every room also has a hidden exit. Each time lxhgww comes to a room, he has chance to find the exit and escape from this maze.

Unfortunately, lxhgww has no idea about the structure of the whole maze. Therefore, he just chooses a tunnel randomly each time. When he is in a room, he has the same possibility to choose any tunnel connecting that room (including the tunnel he used to come to that room). 
What is the expect number of tunnels he go through before he find the exit? 

InputFirst line is an integer T (T ≤ 30), the number of test cases.

At the beginning of each case is an integer N (2 ≤ N ≤ 10000), indicates the number of rooms in this case.

Then N-1 pairs of integers X, Y (1 ≤ X, Y ≤ N, X ≠ Y) are given, indicate there is a tunnel between room X and room Y.

Finally, N pairs of integers Ki and Ei (0 ≤ Ki, Ei ≤ 100, Ki + Ei ≤ 100, K1 = E1 = 0) are given, indicate the percent of the possibility of been killed and exit in the ith room. 
OutputFor each test case, output one line “Case k: ”. k is the case id, then the expect number of tunnels lxhgww go through before he exit. The answer with relative error less than 0.0001 will get accepted. If it is not possible to escape from the maze, output “impossible”. 
Sample Input

3
3
1 2
1 3
0 0
100 0
0 100
3
1 2
2 3
0 0
100 0
0 100
6
1 2
2 3
1 4
4 5
4 6
0 0
20 30
40 30
50 50
70 10
20 60

Sample Output

Case 1: 2.000000
Case 2: impossible
Case 3: 2.895522

题意:

师傅又被抓了,师傅现在在一个树里。第一天他在1号节点;对于每一个节点,有三种可能,一是被妖怪杀死ki,二是被徒儿救走ei,三是第二天等概率地走到相邻的一个节点。问师傅被救走的天数的期望,不能被救走输出“impossible”。

思路:

上一个题,由于是单调的,没有后续性,所以可以记忆化搜索或者DP解决。这个题存在后续性,举个例子。如果求从s号节点逃出去的期望dp[s],那么dp[s]和s的子节点和s的父节点有关,而欲求s的子节点时,子节点又和父节点s有关。。。

这个时候就需要我们找一个办法来排除后续性。大概就是找一个很牛逼的公式。这个公式本来是和后续性有关,但是公式之间抵消的后续性。

kuangbin的博客例子,先看朴素的公式:

 设 E[i]表示在结点i处,要走出迷宫所要走的边数的期望。E[1]即为所求。

    叶子结点:
E[i] = ki*E[1] + ei*0 + (1-ki-ei)*(E[father[i]] + 1);
= ki*E[1] + (1-ki-ei)*E[father[i]] + (1-ki-ei); 非叶子结点:(m为与结点相连的边数)
E[i] = ki*E[1] + ei*0 + (1-ki-ei)/m*( E[father[i]]+1 + ∑( E[child[i]]+1 ) );
= ki*E[1] + (1-ki-ei)/m*E[father[i]] + (1-ki-ei)/m*∑(E[child[i]]) + (1-ki-ei);

但是i的结果需要先求父亲和儿子,出现了交叉,无法下手。解决方法是想办法变成只和父亲有关的公式。

设对每个结点:E[i] = Ai*E[1] + Bi*E[father[i]] + Ci;

具体的:

对于非叶子结点i,设j为i的孩子结点,则
∑(E[child[i]]) = ∑E[j]
= ∑(Aj*E[1] + Bj*E[father[j]] + Cj)
= ∑(Aj*E[1] + Bj*E[i] + Cj)
带入上面的式子得
(1 - (1-ki-ei)/m*∑Bj)*E[i] = (ki+(1-ki-ei)/m*∑Aj)*E[1] + (1-ki-ei)/m*E[father[i]] + (1-ki-ei) + (1-ki-ei)/m*∑Cj;
由此可得
Ai = (ki+(1-ki-ei)/m*∑Aj) / (1 - (1-ki-ei)/m*∑Bj);
Bi = (1-ki-ei)/m / (1 - (1-ki-ei)/m*∑Bj);
Ci = ( (1-ki-ei)+(1-ki-ei)/m*∑Cj ) / (1 - (1-ki-ei)/m*∑Bj); 对于叶子结点
Ai = ki;
Bi = 1 - ki - ei;
Ci = 1 - ki - ei; 从叶子结点开始,直到算出 A1,B1,C1; E[1] = A1*E[1] + B1*0 + C1;
所以
E[1] = C1 / (1 - A1);
若 A1趋近于1则无解...

这下大概是有眉目了。

HDU4035 Maze(师傅逃亡系列•二)(循环型 经典的数学期望)的更多相关文章

  1. ZOJ3640Help Me Escape(师傅逃亡系列•一)(数学期望||概率DP)

    Background If thou doest well, shalt thou not be accepted? and if thou doest not well, sin lieth at ...

  2. HDU3853LOOPS (师傅逃亡系列•三)(基础概率DP)

    Akemi Homura is a Mahou Shoujo (Puella Magi/Magical Girl). Homura wants to help her friend Madoka sa ...

  3. 雷达无线电系列(二)经典CFAR算法图文解析与实现(matlab)

    一,CFAR基础知识介绍 简介 恒虚警检测技术是指雷达系统在保持虚警概率恒定条件下对接收机输出的信号与噪声作判别以确定目标信号是否存在的技术. 前提 由于接收机输出端中肯定存有噪声(包括大气噪声.人为 ...

  4. Web 前端开发人员和设计师必读文章推荐【系列二十八】

    <Web 前端开发精华文章推荐>2014年第7期(总第28期)和大家见面了.梦想天空博客关注 前端开发 技术,分享各类能够提升网站用户体验的优秀 jQuery 插件,展示前沿的 HTML5 ...

  5. Web 开发精华文章集锦(jQuery、HTML5、CSS3)【系列二十七】

    <Web 前端开发精华文章推荐>2014年第6期(总第27期)和大家见面了.梦想天空博客关注 前端开发 技术,分享各类能够提升网站用户体验的优秀 jQuery 插件,展示前沿的 HTML5 ...

  6. Web 前端开发精华文章推荐(HTML5、CSS3、jQuery)【系列二十三】

    <Web 前端开发精华文章推荐>2014年第2期(总第23期)和大家见面了.梦想天空博客关注 前端开发 技术,分享各类能够提升网站用户体验的优秀 jQuery 插件,展示前沿的 HTML5 ...

  7. Web 前端开发精华文章推荐(HTML5、CSS3、jQuery)【系列二十二】

    <Web 前端开发精华文章推荐>2014年第一期(总第二十二期)和大家见面了.梦想天空博客关注 前端开发 技术,分享各类能够提升网站用户体验的优秀 jQuery 插件,展示前沿的 HTML ...

  8. 【圣诞特献】Web 前端开发精华文章推荐【系列二十一】

    <Web 前端开发精华文章推荐>2013年第九期(总第二十一期)和大家见面了.梦想天空博客关注 前端开发 技术,分享各种增强网站用户体验的 jQuery 插件,展示前沿的 HTML5 和  ...

  9. Web 前端开发精华文章集锦(jQuery、HTML5、CSS3)【系列二十】

    <Web 前端开发精华文章推荐>2013年第八期(总第二十期)和大家见面了.梦想天空博客关注 前端开发 技术,分享各种增强网站用户体验的 jQuery 插件,展示前沿的 HTML5 和 C ...

随机推荐

  1. 数据结构实习 - problem M 判断平衡二叉树

    writer:pprp date: 20171103 题目描述 给定一棵二叉树的中序和层序输出,判断是否为平衡二叉树的.如果是,输出YES如果不是输出NO. 输入 树结点个数 中序遍历序列 层序遍历序 ...

  2. Entity Framework 中 Schema是什么

    在使用Entity Framework时,会注意到下面这句: protected override void OnModelCreating(DbModelBuilder modelBuilder) ...

  3. vcf2maf

    1.https://github.com/mskcc/vcf2maf 2.https://github.com/cbare/vcf2maf

  4. 第八章:部署Tornado

    到目前为止,为了简单起见,在我们的例子中都是使用单一的Tornado进程运行的.这使得测试应用和快速变更非常简单,但是这不是一个合适的部署策略.部署一个应用到生产环境面临着新的挑战,既包括最优化性能, ...

  5. LeetCode第[79]题(Java):Word Search(矩阵单词搜索)

    题目:矩阵单词搜索 难度:Medium 题目内容: Given a 2D board and a word, find if the word exists in the grid. The word ...

  6. mongo的集群部署

    # MongoDB 集群部署 ## 关键词 * 集群 * 副本集 * 分片 ## MongoDB集群部署 >今天主要来说说Mongodb的三种集群方式的搭建Replica Set副本集 / Sh ...

  7. raid write back / write throught

    RAID write back指的是raid控制器能够将写入的数据写入自己的缓存中,并把它们安排到后续再执行,这样做的好处就是不需要等实际写入磁盘再返回,因此写入更快.对于数据库而言,这一点更为重要, ...

  8. poj1113凸包

    就是求凸包的周长加以l为半径的圆周长,证明略 由于之前写过叉积,所以graham扫描算法不是很难理解 #include<map> #include<set> #include& ...

  9. 《深入理解mybatis原理1》 MyBatis的架构设计以及实例分析

    <深入理解mybatis原理> MyBatis的架构设计以及实例分析 MyBatis是目前非常流行的ORM框架,它的功能很强大,然而其实现却比较简单.优雅.本文主要讲述MyBatis的架构 ...

  10. 【MySQL】CSV 文件导入MySQL

    此问题是前几天整理数据的时候碰到的,数据存在 CSV文件中(200多万记录),通过python 往数据库中导入太慢了,后来使用MySQL 中自带的命令 LOAD DATA INFILE, 30多秒就能 ...