愉快的三倍经验题。
简要题意:
给定 ,求将 分为 个有序正整数之和 的方案数。
.
算法一
搜索 + 剪枝。
状态设计
首先我们应当考虑,如何设计搜索状态。
对本问题即以下的问题:
- 如何保证和为 ?
- 如何保证共 个数?
- 如何保证有序?
第一问,我们需要一个 sum
,记录当前所选数的和。
第二问,我们需要一个 p
,记录当前所选数的个数。
第三问,我们需要一个 ma
,记录当前所选数的最大值(其实也即上次选的数)。
那么,每次从 ma - sum
进行一个区间枚举即可。
但是时间复杂度是 指数级 的,不得不说对 的数据是可以通过的,因为方案数有限;但是数据一旦加强,后果不堪设想。
剪枝
以样例为例, .
第一个数你会选 吗?显然不会,因为后面的数就算都取最小( ) 也是 了。
所以,我们需要时刻保证 ma * (k-p+1)+sum<=n
,即包括当前数在内
个数都选最小的 ma
,最小的和如果超过
,说明无效。如果
,计入答案。即
的情况都可以去除。这样快了很多!
时间复杂度: .
实际得分: .
#pragma GCC optimize(2)
#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
inline int read(){char ch=getchar(); int f=1; while(ch<'0' || ch>'9') {if(ch=='-') f=-f; ch=getchar();}
int x=0; while(ch>='0' && ch<='9') x=(x<<3)+(x<<1)+ch-'0',ch=getchar(); return x*f;}
inline void write(int x) {
if(x<0) {putchar('-');write(-x);return;}
if(x<10) {putchar(char(x%10+'0'));return;}
write(x/10);putchar(char(x%10+'0'));
}
int n,k,s=0;
inline void dfs(int sum,int p,int ma) {
// printf("%d %d %d %d\n",sum,p,ma,s);
if(p==k) {s+=(n-sum>=ma);return;} // 最后一个数的选择剪枝
if(sum>=n) return; // 最后一个数还没选的情况下,和超过,剪枝
if(ma*(k-p+1)+sum>n) return;
if(ma*(k-p+1)+sum==n) {s++;return;} // 刚才说的两个剪枝
for(int i=ma;i<=n-sum;i++) dfs(sum+i,p+1,i); // 往下一层走
}
int main() {
n=read(),k=read();
dfs(0,1,1);
write(s);
return 0;
}
在 的情况这样的剪枝没有什么显著作用,本地测试该剪枝加与不加存在约 倍的差异。当然通过是肯定能通过的。
于是本人本地测试了 的数据。得到的结果:加剪枝,约 ;不加剪枝,约 . 可以看到,在大数据的驱使下,剪枝的效率得到了超高的发挥,效率达到了约 倍!(当然,本人电脑极慢, 内存分配给 的还是太少了)
算法二
考虑动态规划。
易知,我们只要反手开一个记忆化,立刻复杂度变成 .
代码略,在原搜索基础上修正即可。
致歉
这部分是博客园没有的。由于
最多开
个标签,因此原本的 数论 动态规划 搜索 剪枝
被迫去掉了动态规划。