洛谷-P2822-组合数问题

原题:
组合数 表示的是从 n 个物品中选出 m 个物品的方案数。举个例子,从 (1,2,3)(1,2,3) 三个物品中选择两个物品可以有 (1,2),(1,3),(2,3)(1,2),(1,3),(2,3) 这三种选择方法。根据组合数的定义,我们可以给出计算组合数 Cnm(打不出来,见谅)
其中 n!=1×2×⋯×n;特别地,定义 0!=10!=1。
小葱想知道如果给定 n,m 和 k,对于所有的0≤i≤n,0≤j≤min(i,m) 有多少对 (i,j)(i,j) 满足 Cij是 k的倍数。
输入输出格式
输入格式:
第一行有两个整数 t,k,其中 t 代表该测试点总共有多少组测试数据,k 的意义见问题描述。

接下来 tt 行每行两个整数 n,m,其中 n,m 的意义见问题描述。

输出格式:
共 t 行,每行一个整数代表所有的0≤i≤n,0≤j≤min(i,m) 中有多少对 (i,j)(i,j) 满足 Cij是 k 的倍数。
输入输出样例
输入样例#1:
1 2
3 3
输出样例#1:
1
输入样例#2:
2 5
4 5
6 7
输出样例#2:
0
7
说明
【样例1说明】
在所有可能的情况中,只有C2 1=2是2的倍数。
注:n(0~2000),m(0-2000),k(0-21),t(0-20)
题意:
有t组测试数据,有唯一不变的k,问在0≤i≤n,0≤j≤min(i,m) 中有多少对 (i,j)(i,j) 满足 Cij是 k 的倍数。
题解:
这道题看似很简单,暴力求解就行了,但这样的话最多30分。主要是longlong会溢出。所以就要去改变想法。
在这道题目里我接触到了一个新的知识。前缀和:
(1)一维前缀和:
这个优化主要是用来在O(1)时间内求出一个序列a中,a[i]+a[i+1]+……+a[j]的和。
具体原理十分简单:用sum[i]表示(a[1]+a[2]+……+a[i]),其中sum[0]=0,则(a[i]+a[i+1]+……+a[j])即等于sum[j]-sum[i-1]
(2)二维前缀和:
对于一个矩阵a,我们也能在O(1)时间内求出子矩阵[x1x2][y1y2]的和。
设sum[i][j]为子矩阵[1i][1j]的和。则由容斥原理得:
sum[0][j]=sum[i][0]=0
a[x1x2][y1y2]=sum[x2][y2]-sum[x1-1][y2]-sum[x2][y1-1]+sum[x1-1][y1-1]。
其实就是降低时间复杂度,拿空间换时间。每一个元素先开始预处理得到以(1,1)为左上角,自身为右下角的矩阵里所有元素之和。
之后你要是想计算某个区间内的所有元素之和就是:
s[x2][y2]+s[x1-1][y1-1]-s[x1][y1-1]-s[x1-1][y1](至于为什么,自己在纸上画个图就知道了)
预处理代码(以此题为例):

    for(int i=1;i<=2000;i++)
        for(int j=1;j<=2000;j++)
        {
             s[i][j]=s[i][j-1]+s[i-1][j]-s[i-1][j-1];
                if(f[i][j]==0&&j<=i)
                    s[i][j]++;

        }

洛谷-P2822-组合数问题_第1张图片
这道题目除了前缀和,还用到了同余定理的知识,这样就降低了数据太大而溢出的情况。
最后附上AC代码:

#include
using namespace std;
long long t,n,m,k,f[2005][2005],s[2005][2005];
int main()
{
    cin>>t>>k;
    for(int i=0;i<=2000;i++)
        {
            f[i][i]=1;
            f[i][0]=1;
        }
    for(int i=1;i<=2000;i++)
        for(int j=1;j>n>>m;
        cout<

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