ACM-卡特兰数之Train Problem II——hdu1023

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Train Problem II

Time Limit: 2000/1000 MS (Java/Others)    Memory Limit: 65536/32768 K (Java/Others)
Total Submission(s): 5589    Accepted Submission(s): 3022


Problem Description
As we all know the Train Problem I, the boss of the Ignatius Train Station want to know if all the trains come in strict-increasing order, how many orders that all the trains can get out of the railway.


 

Input
The input contains several test cases. Each test cases consists of a number N(1<=N<=100). The input is terminated by the end of file.


 

Output
For each test case, you should output how many ways that all the trains can get out of the railway.


 

Sample Input
   
   
   
   
1 2 3 10


 

Sample Output
   
   
   
   
1 2 5 16796
Hint
The result will be very large, so you may not process it by 32-bit integers.

 

 

题目:http://acm.hdu.edu.cn/showproblem.php?pid=1023

 

 这道题就是出栈的种类数,典型的卡特兰数问题,如果参加过第五届蓝桥杯,C/C++ B组题目中,也有同样的问题,

但是是一个结果填空,求16个火车时的种类数。

当时,不会卡特兰数,用递归模拟来推出来的。

这次就要用卡特兰数了,这道题还要考虑大数相乘,Hint也提示了,会超过的,100的卡特兰数就有58位数字,

longlong当然也没法达到了。

 

对于大数卡特兰数,百度百科直接就有样例程序,照样子复制粘贴直接搞定。

如果,你足够耐心,想另类点,你也可以打表:

可以去戳这个网站,里面有1到100的卡特兰数 http://blog.csdn.net/lttree/article/details/29392541

小伙伴们,是不是惊呆了?!

 

我的做法就是用之前大数乘法的理念,每个数组存5位数。

这样做有几点要注意:

1.先乘起来,存到数组,再除。

2.除的时候,要将前一位的余数*相应位数(我存5位,所以乘以 100000 ) 加上当前数组内容再算除法。

3.最后要看高位是否为0

4.最后输出的时候,还要补0,就比如第12个卡特兰数 208012,存在数组肯定是 8012,2 

如果输出的时候没有补0,则会输出28012,显然是错误的。这个可以用填充来解决,C语言的printf比较简便。

 

恩,这道题,卡了一段时间,关键是忘了先算乘最后算除。

 

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*           Author:Tree                    *
*    From :  blog.csdn.net/lttree          *
*      Title : Train Prob                  *
*    Source: hdu 1023                      *
*      Hint :  卡特兰数                    *
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// h(n)=h(n-1)*(4*n-2)/(n+1)
#include <stdio.h>
// 100的卡特兰数有58位,所以(60/5)+1=13 ,不可以是12哟
int cata[101][13];

void make_catalan( void )
{
	int i,j,jw,temp1,temp2;
	cata[1][0]=cata[1][1]=1;
	for( i=2;i<=100;++i )
	{
	    // 乘法
		cata[i][0]=cata[i-1][0];
		temp1=4*i-2;
		jw=0;

		for( j=1;j<=cata[i][0];++j )
		{
			cata[i][j]=( cata[i-1][j]*temp1 +jw )%100000;
			jw=( cata[i-1][j]*temp1 + jw )/100000;
		}
		if( jw!=0 )
		{
			cata[i][j]=jw;
			++cata[i][0];
		}

		// 除法
		temp1=temp2=0;
		for( j=cata[i][0];j>=1;--j )
        {
            temp2=(cata[i][j]+temp1*100000)%(i+1);
            cata[i][j]= (cata[i][j]+temp1*100000) / (i+1) ;
            temp1=temp2;
        }
        // 处理高位0
        if( !cata[i][ cata[i][0] ] )
            --cata[i][0];
	}
}

int main()
{
	int i,n;
	make_catalan();
	while( ~scanf("%d",&n) )
	{
        printf("%d",cata[n][ cata[n][0] ]);
        // 注意非最高位要补0
		for( i=cata[n][0]-1;i>=1;--i )
            printf("%05d",cata[n][i]);
        printf("\n");
  }
	return 0;
}


 

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