题意:给定一个数n,进行整数划分,有多少种方法?例如4=1+1+1+1=2+1+1=2+2=3+1=4共5种。
题解:
有两种方法:母函数和dp。
1)母函数。我们先需要了解母函数,对于一个序列ai,g(x)=a0+a1x+a2x^2+...,g(x)就是母函数,也成为生成函数。拿这道题来说,我们可以把都是1的组合表示为1+x+x^2+x^3+...,这其中kx^n表示就表示将n划分成全为1的数有k种方式;同理我们划分成全是2的数为(1+x^2+x^4+...),其中x^3这类不可能组合成,所以系数为0。那么(1+x+x^2+...)*(1+x^2+x^4+...)又表示什么,我们乘一下得到1+x+2x^2+2x^3+3x^4+...这样我们发现3x^4表示的意思就是4划分成由1和2组成,共有3种方式(可以对照题意种的离子)。
也就是说这题我们就可以转换成(1+x+x^2+...)*(1+x^2+x^4)*(1+x^3+x^6+...)*...*(1+x^n)中x^n的系数是多少。方法就是先记录第一个多项式(1+x+x^2+...)的系数,然后逐个多项式乘积,改变相应的系数。具体见代码。
2)dp。//dp[i][j]表示数值i,划分成为1~m有多少种情况。
分三种情况:
①j>i,就是对于i+1~j部分,划分数为0,所以dp[i][j]=dp[i][i];
②j==i,对于i划分成由i组成的数只有一种,所以dp[i][i]=dp[i][i-1]+1;//这步可以和③合并
③j<i,dp[i][j]=dp[i][j-1]+dp[i-j][j]。分为最大值是j和最大值不是j的两种。
相关链接:母函数-百度百科,hdu 1028 1085简单母函数-新浪博客
代码:
母函数:
#include <iostream> #include <cstdio> #include <cstring> #include <ctime> #include <algorithm> #include <cmath> #include <queue> #include <vector> using namespace std; //母函数 /* 对于1+x+x^2+x^3+...中,kx^n表示由全部是1组合而成n的方法有k种。 对于这道题的n,就是g(x)=(1+x+x^2+x^3+...)*(1+x^2+x^4+x^6+...)*...(1+x^n), 其中g(x)表示这道题的生成函数(也称母函数),g(x)中存在kx^n的表示的意思就是 由1~n数组合成n的方法有k种,即n的整数划分有k种方式 */ const int maxn=130; //f[i][j]表示由1~i组成数值j由多少种方式,跟dp很类似 //也可以说成母函数种指数为前i项乘积后,指数j的x^j的系数是多少 int f[maxn][maxn]; void init() { int i,j,k; memset(f,0,sizeof(f)); for(i=0;i<=120;i++)f[1][i]=1;//(1+x+x^2+x^3+...) for(i=2;i<=120;i++)//即*(1+x^i+x^2i+...) { for(j=0;j<=120;j++) { for(k=0;j+k<=120;k+=i)//即*x^k { f[i][j+k]+=f[i-1][j]; } } } } int main() { init(); int n; while(scanf("%d",&n)!=EOF) { printf("%d\n",f[n][n]); } return 0; }
dp:
//dp #include <iostream> #include <cstdio> #include <cstring> #include <ctime> #include <algorithm> #include <cmath> #include <queue> #include <vector> using namespace std; const int maxn=130; int dp[maxn][maxn];//dp[i][j]表示数值i,划分成最大值为1~m有多少种情况。 void init() { int i,j,k; for(i=0;i<=120;i++)dp[i][0]=0,dp[0][i]=dp[1][i]=1; for(i=2;i<=120;i++) { for(j=1;j<=120;j++) { if(j>i)dp[i][j]=dp[i][i]; else dp[i][j]=dp[i][j-1]+dp[i-j][j]; } } //printf("%d\n",dp[1][1]); } int main() { init(); int n; while(scanf("%d",&n)!=EOF) { printf("%d\n",dp[n][n]); } return 0; }