uva 10759 Dice Throwing

数学题(概率基本知识+DP记忆化搜索实现)

题意:概率题:丢n个骰子,和大于等于x的概率是多少,用反面来求,1-小于x的概率

首先丢n个骰子,可以看做是依次丢的(独立重复试验),每次丢的点数记录下来,比如3个筛子123和132是不同的,所以就是一个排列(而不是组合),那么总的可能为6^n,要用long long 保存。然后再找出有多少个排序和和是小于x的。这个找特殊排列的过程用DP来构建才不能超时(我用的是记忆化搜索,当然递推也是可以的,仿照记忆化搜索来写的,个人更倾向于记忆化搜索,容易理解,而且应该很多没用的状态不会去到,但是递推会推出所有状态)

记忆化搜索,开一个二维数组dp[i][j],表示现在的点数是x-i点,还要丢n-j次骰子(其实就可以理解为,还有i点才会到0,已经丢了j次骰子)

那么当前要丢骰子,骰子的点数要满足i-k>0,最后才能使丢了n个骰子的和小于x

然后显然dp[i][j]= dp[i-k][j+1]和累加和

 

#include <cstdio>

#include <cstring>

#define N 30

#define M 160

long long dp[M][N],tot;



long long dfs(long long m , int c)  //m是当前的点数,c是第几个骰子

{

    if(dp[m][c]!=-1) 

        return dp[m][c];

    dp[m][c]=0;

    for(int i=1; i<=6; i++)

        if(m-i>0)

            dp[m][c]+=dfs(m-i,c+1);

    return dp[m][c];

}

long long gcd(long long a ,long long b)

{

    return b==0?a:gcd(b,a%b);

}

int main()

{

    long long n,m;

    long long de,nu,tmp;  //分母和分子

    while(scanf("%lld%lld",&n,&m)!=EOF)

    {

        if(!n && !m) break;

        de=1;

        for(int i=1; i<=n; i++)

            de*=6;   //总状态数

        tot=0;  //记录要多少种排列(个数一定为n)的总和小于等于m

        memset(dp,-1,sizeof(dp));

        for(int i=0; i<=m; i++)

            dp[i][n]=1;  //这个不要漏

        dp[m][0]=dfs(m,0);

        nu=de-dp[m][0];

        tmp=gcd(de , nu);

        //printf("dp结果=%lld\n",dp[m][0]);

        //printf("分子=%lld\n",nu);

        //printf("分母=%lld\n",de);

        //printf("gcd=%lld\n",tmp);

        if(nu/tmp==0)

            printf("0\n");

        else if(nu/tmp==de/tmp)

            printf("1\n");

        else

            printf("%lld/%lld\n",nu/tmp , de/tmp);

    }

    return 0;

}

 

递推版本

#include <cstdio>

#include <cstring>

#define N 30

#define M 160

long long dp[M][N];

long long n,m;

long long de,nu,tmp;  //分母和分子



long long gcd(long long a ,long long b)

{

    return b==0?a:gcd(b,a%b);

}

void DP()

{

    de=1;

    for(int i=1; i<=n; i++) de*=6;   //总状态数

    memset(dp,0,sizeof(dp));

    for(int i=0; i<=m; i++) dp[i][n]=1;



    for(int i=n-1; i>=0; i--)  

        for(int j=0; j<=m; j++)

            for(int k=1; k<=6; k++)

                if(j>k)

                    dp[j][i]+=dp[j-k][i+1];

    //printf("%lld\n",dp[m][0]);

    nu=de-dp[m][0];

}

int main()

{

    while(scanf("%lld%lld",&n,&m)!=EOF)

    {

        if(!n && !m) break;

        DP();  //递推构建

        tmp=gcd(de , nu);

        //printf("dp结果=%lld\n",dp[m][0]);

        //printf("分子=%lld\n",nu);

        //printf("分母=%lld\n",de);

        //printf("gcd=%lld\n",tmp);

        if(nu/tmp==0)

            printf("0\n");

        else if(nu/tmp==de/tmp)

            printf("1\n");

        else

            printf("%lld/%lld\n",nu/tmp , de/tmp);

    }

    return 0;

}

 

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