数位DP

每天一道a+b系列新开一个专题,数位DP


数位DP,无法暴力求解,需要在数位上进行递推,一般都采用记忆化搜索的方式

常见题型为求区间【l,r】的某类符合条件的值,转为【0,r】-【0,l-1】来计算

一般需要用数位来预处理


数学上对数比大小的原则:

对于一个小于n的数,肯定是从高位到地位出现了某一位<n的那一位

(不要以为是废话,这是数位DP的代码原理)

如n=4567

要小于n的话,首先最多是四位数(有些题目允许前导0)

枚举千位:0,1,2,3,4(当然4是特殊情况)

枚举百位:如果千位选择的是0,1,2,3,那么不仅百位随便选,之后的都能随便选了;如果选择的是4,那么百位选择为0,1,2,3,4,5(当然5也是特殊的)

从上述举例看出,由于数字比大小的原则,我们可以从高位到低位枚举第一次<n的对应是哪一位


接下来是模板中的状态定义,直接影响对于数位dp的理解

定义dp【i】【st】:(可能允许前导0)位数为i,状态为st的方案数

这里的状态st指的是根据题目自己定义的状态

如st=0为合法状态,st=1为不合法状态。然后dp【i】【0】与dp【i-1】【1】、dp【i-1】【0】有数学上的转移关系

全靠自己对题的理解,定义状态和设计状态转移


根据上面的分析,写成记忆化搜索呢,需要三个参数

设定为:pos,status,flag

pos:从高位到低位依次枚举,现在枚举到的是第几位

status:自己定义的状态

dp【pos】【status】为需要记忆化搜索的值

flag:flag为bool型变量,为true表示从高位枚举到第len位,已经有某一位出现了小于n的对应位置了(意味着剩下的位可以随便选择)

同理,flag为false,表示从高位枚举到第len位,已经有某一位出现了小于n的对应位置了(意味着剩下的位可以随便选择)

然后,就是第len位的选择和dp【len】【status】的dp转移了


发现,似乎少了些什么?如何判断flag?

需要以n的每个位置的数的大小比较,所以呢,需要把n一位一位的分隔看

不妨定义为digit【i】是n的第i位的数值

拿n=4567举例,digit【1】=7,digit【2】=6,digit【3】=5,digit【4】=4,从高位到地位开始枚举计算


光说不练假把式,下面来刷题,用模板来做这些题,都很简单的

刷一波题,来一波题解链接

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