病毒演化 (APCS 2020-07 高級)

0.5s 256M

科學家發現了 \(n\) 種病毒,編號分別為 \(1\) 到 \(n\)。每一種病毒都可以用一個 RNA 序列表示;RNA 序列是一個長度為 \(m\) 的字串,其中只包含 AUCG@ 等字元。@ 表示科學家沒有觀察清楚的位置,可能是 AUCG 中的任何一種。

科學家也研究出了這些病毒的演化關係。除了一個最原始的病毒以外,每一種病毒都是從另一種病毒演化而來,因此這些病毒會構成一棵樹狀的病毒族譜。

病毒族譜示意圖

兩個 RNA 序列的距離定義為它們的漢明距離,也就是兩個序列中不同字元的位置數量。更具體地說,對於兩個長度皆為 \(m\) 的 RNA 序列 \(a\)、\(b\),它們的漢明距離為滿足 \(a_i\ne b_i\) 的位置 \(i\) 的數量。

請將每個 RNA 序列中的所有 @ 分別替換成 AUCG 中的一個字元,使每一種病毒與它演化來源的病毒之間的距離總和最小,並輸出這個最小值。

輸入格式

第一行包含兩個正整數 \(n\)、\(m\)。

接下來 \(n\) 行,每行包含兩個整數 \(i\)、\(j\) 與一個字串 \(s\),表示編號 \(i\) 的病毒由編號 \(j\) 的病毒演化而來,且編號 \(i\) 的病毒之 RNA 序列為 \(s\)。

若編號 \(i\) 的病毒是最原始的病毒,則 \(j=i\)。保證這樣的病毒恰有一個,且輸入描述的演化關係構成一棵樹。每個病毒編號都恰好出現一次。

輸出格式

輸出一個整數,代表所有病毒與其演化來源病毒之間的距離總和最小值。最原始的病毒不產生距離。

限制

  • \(1\le n\le1000\)
  • \(1\le m\le80\)
  • \(s\) 的長度恰為 \(m\),且只包含 AUCG@
  • 記憶體限制為 256 MB
  • 每筆測試資料的執行時間限制為 0.5 秒
子題
子題 分數 額外限制
1 20 RNA 序列中沒有 @,且每個非根病毒皆滿足 \(j<i\)
2 40 每個非根病毒皆滿足 \(j<i\)
3 40 無額外限制

正式評測共有 20 筆計分測試資料,每筆 5 分。

範例輸入 1

2 3
1 1 AAC
2 1 A@@

範例輸出 1

0

範例輸入 2

6 1
1 1 @
2 1 @
3 1 C
4 1 C
5 2 A
6 2 A

範例輸出 2

1

題目來源

APCS 2020 年 7 月程式實作題第 4 題「病毒演化」,亦收錄於 ZeroJudge f582

題目頁說明

快速鍵

主要功能

  • 範例測試 — 執行題目附帶的範例測資並自動比對預期輸出。
  • 自訂測試 — 自己貼 stdin 執行程式。可勾選「與預期輸出比對 (diff)」做行對行比對。
  • 模板 — 貼上你在個人資料設定的預設程式碼模板。
  • 協作 — 與其他同學共筆編輯這題的程式碼。
  • 自動草稿 — 編輯器內容每 1.5 秒自動存到瀏覽器(per 帳號 / 題目 / 語言)。
  • 提交 — 把程式碼交給 judge 評測,回傳 AC / WA / TLE 等結果。

限制

  • 程式碼最多 65,536 字元
  • 自訂測試 stdin 與預期輸出各最多 1 MB (約 100 萬字元)
  • 自訂測試與範例測試共用一個沙箱,每人約 3 秒 1 次 (範例測試 1 秒 1 次)
  • 自訂測試與範例測試都有 15 秒 牆鐘上限(正式評測仍依題目原本時限)
  • 互動題不提供自訂測試(無法模擬與 judge 互動)。
  • 提交評測本身沒有 rate limit,但同題短時間內多次提交會被視為刷分。