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整数划分问题

时间:2014-06-07 13:04:49      阅读:226      评论:0      收藏:0      [点我收藏+]

标签:acm   二维数组   

整数划分问题

时间限制(普通/Java):5000MS/10000MS          运行内存限制:65536KByte
总提交:235            测试通过:158

描述

将一个正整数n表示成一系列正整数之和,n=n1+ n2+…+ nk(其中,n1≥n2≥…≥nk≥1,k≥1).正整数n的这种表示称为正整数n的划分。正整数n的不同的划分个数称为正整数n的划分数,记作P(n)。

例如,正整数6有如下11种不同的划分,所以P(6)=11.

6;

5+1;

4+2,4+1+1;

3+3,3+2+1,3+1+1+1;

2+2+2,2+2+1+1,2+1+1+1+1;

1+1+1+1+1+1.

 

输入

测试文件有多个测试数据,每个测试数据为一个正整数n(1≤n≤100),占一行。

输出

对每个测试数据计算其划分数P(n),每个结果占一行。

样例输入

6
2

样例输出

11
2

递归法解释比较麻烦,贴百度的

在正整数 n 所有不同的划分中,将最大加数 n1 不大于 m 的划分个数记作 q(n,m) ,称它为属于 n 的一个 m 划分。根据 n 和 m 的关系,考虑以下几种情况:  

        ( 1 )当 n=1 时,不论 m 的值为多少( m>0) ,只有一种划分即 {1};

        (2)  当 m=1 时,不论 n 的值为多少,只有一种划分即 n 个 1 , {1,1,1,...,1};

        (3)  当 n=m 时,根据划分中是否包含 n ,可以分为两种情况:

              (a). 划分中包含 n 的情况,只有一个即 {n} ;

              (b). 划分中不包含 n 的情况,这时划分中最大的数字也一定比 n 小,即 n 的所有 (n-1) 划分。

              因此 q(n,n) =1 + q(n,n-1);

        (4) 当 n<m 时,由于划分中不可能出现负数,因此就相当于 q(n,n);

        (5) 但 n>m 时,根据划分中是否包含最大值 m ,可以分为两种情况:

               (a). 划分中包含 m 的情况,即 {m, {x1,x2,...xi}}, 其中 {x1,x2,... xi}  的和为 n-m ,可能再次出现 m ,因此是( n-m )的 m 划分,因此这种划分个数为 q(n-m, m);

               (b). 划分中不包含 m 的情况,则划分中所有值都比 m 小,即 n 的 (m-1) 划分,个数为 q(n,m-1);

              因此 q(n, m) = q(n-m, m)+q(n,m-1);

 

         综合以上情况,我们可以看出,上面的结论具有递归定义特征,其中( 1 )和( 2 )属于边界条件,( 3 )和( 4 )属于特殊情况,将会转换为情况( 5 )。而情况 ( 5 )为通用情况,属于递推的方法,其本质主要是通过减小 m 以达到边界条件,从而解决问题。其递推表达式如下:

                                                   0                                            n<1 或 m<1

                                                         1                                            n=1 或 m=1

                         q(n,m)     =               q(n,n)                                    n<m

                                                          1+q(n,n-1)                            n=m

                                                           q(n,m-1)+q(n-m,m)               n>m>1

据此,可设计计算 q(n,m) 的递归算法如下。其中,正整数 n 的划分数 P(n)=q(n,n) 。




AC代码如下:


#include <cstdio>
#include <iostream>
#include <algorithm>
#include <cstring>
#include <cmath>
#include <queue>
#define M 1000005
#define ll long long
using namespace std;

int dfs(int a,int b)
{
    if(a==1||b==1)
        return 1;
    if(b>a)
        return dfs(a,a);
    if(b==a)
        return dfs(a,b-1)+1;

    if(a>b)
        return dfs(a-b,b)+dfs(a,b-1);
}

int main()
{
    int i,n;
    while(~scanf("%d",&n))
    {
        printf("%d\n",dfs(n,n));
    }
    return 0;
}


耗时较长,将递归转化为二维数组写法的递推


#include <cstdio>
#include <iostream>
#include <algorithm>
#include <cstring>
#include <cmath>
#include <queue>
#define M 1000005
#define ll long long
using namespace std;
int main()
{
    int a[105][105];
    int i,j,n;
    for(i=1;i<=100;i++)
    {
        a[i][1]=1;
        a[1][i]=1;
    }
    for(i=2;i<=100;i++)
    {
        for(j=2;j<=100;j++)
        {
            if(i==j)
                a[i][j]=1+a[i][j-1];
            if(i<j)
                a[i][j]=a[i][i];
            if(i>j)
                a[i][j]=a[i-j][j]+a[i][j-1];
        }
    }
    while(~scanf("%d",&n))
    {
        printf("%d\n",a[n][n]);
    }
    return 0;
}




整数划分问题,布布扣,bubuko.com

整数划分问题

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原文地址:http://blog.csdn.net/hanhai768/article/details/29069047

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