#P16584. [GKS 2016 #C] Monster Path

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[GKS 2016 #C] Monster Path

题目描述

Codejamom 是一款手机游戏,玩家(怪物训练师)在现实世界中走动捕捉怪物。你有一部电池续航时间较短的旧智能手机,因此需要仔细选择路径,以尽可能多地捕捉怪物。

假设 Codejamom 的世界是一个 RRCC 列的矩形网格。行从上到下编号,从 00 开始;列从左到右编号,从 00 开始。你从第 RSR_S 行、第 CSC_S 列的格子出发。你总共会走 SS 个单位步数;每一步必须移动到与你当前格子共享一条边(不仅仅是角)的相邻格子。

每当你步入一个尚未捕捉过怪物的格子时,如果该格子有“怪物吸引器”,你将以概率 PP 捕捉到该格子中的怪物,否则以概率 QQ 捕捉。如果成功捕捉到了该格子中的怪物,则怪物会消失,之后即使再次访问该格子也无法再捕捉任何怪物。如果未能捕捉到,你可以在以后再次访问该格子时继续尝试捕捉。起始格子是特殊的:在迈出第一步之前,你在那里没有任何捕捉怪物的机会。

如果你在行动之前就规划好最优路径,那么你所能捕捉到的怪物期望数最大是多少?

电池只能支持有限的步数,所以请尽快作答!

输入格式

输入的第一行给出测试用例的数量 TT。接下来有 TT 个测试用例。

每个测试用例的第一行包含五个整数:RRCCRSR_SCSC_SSSRRCC 分别是网格的行数和列数;RSR_SCSC_S 是你的起始位置的行号和列号;SS 是允许你走的步数。

下一行包含两个小数 PPQQ,其中 PP 是带有怪物吸引器的格子中遇到怪物的概率,QQ 是没有怪物吸引器的格子中遇到怪物的概率。PPQQ 均精确到小数点后四位。

接下来的 RR 行,每行包含 CC 个由空格分隔的字符;第 ii 行的第 jj 个字符表示第 ii 行第 jj 列的格子。每个字符要么是 .(表示该格子没有吸引器),要么是 A(表示该格子有吸引器)。

输出格式

对于每个测试用例,输出一行,格式为 Case #x: y,其中 xx 是测试用例编号(从 11 开始),yy 是在给定步数内玩家所能捕捉到的最大期望怪物数。

如果 yy 与正确答案的绝对误差或相对误差在 10610^{-6} 以内,则认为正确。

2
4 4 0 0 5
0.8000 0.2000
. . . .
. . . .
. . A .
. A . A
10 10 9 1 4
0.6121 0.1000
. . A A . . . . . .
A . . . . . . . . .
. . A . . . . A . .
. . . A A . . . . .
. A A A . . . . . A
A . A A . . . . A .
. A . . . . . A . .
. . . . A A . . . .
. . A . . . A . . A
. . . . A . . A . .
Case #1: 1.6000000
Case #2: 1.0495336

提示

在样例 #1 中,最优路径之一为 (0,0)(0,1)(0,2)(1,2)(2,2)(2,3)(0,0)\to(0,1)\to(0,2)\to(1,2)\to(2,2)\to(2,3)。在这条路径上,你捕捉到怪物的期望数为 0.2+0.2+0.2+0.8+0.2=1.60.2 + 0.2 + 0.2 + 0.8 + 0.2 = 1.6。请记住,迈出第一步之前没有机会捕捉怪物,因此计算中只有五个概率,而不是六个。

在样例 #2 中,最优路径之一为 (9,1)(9,2)(8,2)(8,3)(8,2)(9,1)\to(9,2)\to(8,2)\to(8,3)\to(8,2)。在这条路径上,你捕捉到怪物的期望数为 0.1+0.6121+0.1+0.23743359=1.049533590.1 + 0.6121 + 0.1 + 0.23743359 = 1.04953359。由于我们接受与正确答案(1.049533591.04953359)的绝对或相对误差在 10610^{-6} 以内的结果,因此 1.04953361.0495336 是可接受的。

限制条件

1T1001 \le T \le 100

0RS<R0 \le R_S < R

0CS<C0 \le C_S < C

0Q<P10 \le Q < P \le 1

小数据集(测试集 1 – 可见)

1R101 \le R \le 10

1C101 \le C \le 10

0S50 \le S \le 5

大数据集(测试集 2 – 隐藏)

1R201 \le R \le 20

1C201 \le C \le 20

0S90 \le S \le 9

翻译由 DeepSeek V4 Pro 完成