划分数问题

题目描述:

  • nnn个无区别的物品,将他们划分成不超过mmm组,求划分方式模MMM的余数。

限制条件:

  • 1≤m≤n≤10001≤m≤n≤10001mn1000
  • 0≤M≤100000≤M≤100000M10000

题解:

动态规划:

  • 步骤
    • dp数组含义dp[i][j]=dp[i][j]=dp[i][j]=将j划分为到不超过iii组中的划分总数。
    • 初始条件dp[1][0−n]=1dp[1][0-n]=1dp[1][0n]=1
    • 递推公式dp[i][j]=dp[i][j−i]+dp[i−1][j]dp[i][j]=dp[i][j-i]+dp[i-1][j]dp[i][j]=dp[i][ji]+dp[i1][j]
    • 递推方向:左到右,上到下。
    • 结果dp[m][n]dp[m][n]dp[m][n]是否为真
  • 时间复杂度 O(mn)O(mn)O(mn)

  • 递推公式的解释
    • 看到上面dpdpdp数组的含义我们可能第一反应是这样的递推:dp[i][j]=∑k=0jdp[i−1][j−k]dp[i][j]=∑_{k=0}^jdp[i-1][j-k]dp[i][j]=k=0jdp[i1][jk]但是这个递推会出现重复的情况,例如:1+1+2=2+1+1。分析发现出现重复的主要原因是:我们是先确定dp[i][j]dp[i][j]dp[i][j]iii元素为然后再去确定前面的i−1i-1i1个数,这样就会出现重复,看上面样例,其实在前两个数的组合是没有重复的,当当最后一个数重复取前面的数字时就出现了重复。
    • 如果我们同时改变所有数那就不会出现重复:如果dp[i][j]=Hdp[i][j]=Hdp[i][j]=H中没有重复情况,j=∑k=1iakj=∑_{k=1}^ia_kj=k=1iak ,如果我们对每个aka_kak加一个111,这样的HHH种组合肯定是不重复的,就可以得到dp[i][j+i]dp[i][j+i]dp[i][j+i]HHH种不重复的情况,并且这个HHH种情况中不包括ak=0a_k=0ak=0的情况。我们再加上0的情况就是dp[i][j+i]dp[i][j+i]dp[i][j+i]的总数,当dp[i][j+i]dp[i][j+i]dp[i][j+i]存在1个0时,切分个数应该是dp[i−1][j]dp[i-1][j]dp[i1][j]中没有0元素的情况,当dp[i][j+i]dp[i][j+i]dp[i][j+i]存在2个0时=p[i−1][j]p[i-1][j]p[i1][j]中有1个0元素的情况,一此类推,最后:当dp[i][j+i]dp[i][j+i]dp[i][j+i]存在1−(i−1)1-(i-1)1(i1)个0时=dp[i−1][j]dp[i-1][j]dp[i1][j]。所以最后的递推公式应该为:dp[i][j]=dp[i][j−i]+dp[i−1][j]dp[i][j]=dp[i][j-i]+dp[i-1][j]dp[i][j]=dp[i][ji]+dp[i1][j].

代码:

#include <iostream>
#define Max_N   1005
using namespace std;
int n,m,M;
int dp[Max_N][Max_N];

//动态规划
void solve()
{
    //初始化
    for(int j=0; j<=n; j++)
        dp[1][j]=1;
    //递推
    for(int i=2; i<=m; i++)
        for(int j=0; j<=n; j++)
        {
            dp[i][j]=dp[i-1][j];
            if (j>=i)
                dp[i][j]=(dp[i][j]+dp[i][j-i])%M;
        }
    //结果
    cout<<dp[m][n]<<endl;
}

int main()
{
    cin>>n>>m>>M;
    solve();
    return 0;
}
/*
4 3 10000
*/
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