HYSBZ - 1026 windy数

本文介绍了一种特殊的数——windy数,并通过数位DP算法解决了一个区间内windy数的计数问题。windy数定义为不含前导零且相邻数字之差至少为2的正整数。文章提供了完整的C++代码实现。

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1026: [SCOI2009]windy数

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Description

  windy定义了一种windy数。不含前导零且相邻两个数字之差至少为2的正整数被称为windy数。 windy想知道,
在A和B之间,包括A和B,总共有多少个windy数?

Input

  包含两个整数,A B。

Output

  一个整数

Sample Input

【输入样例一】
1 10
【输入样例二】
25 50

Sample Output

【输出样例一】
9
【输出样例二】
20

HINT

【数据规模和约定】

100%的数据,满足 1 <= A <= B <= 2000000000 。

数位dp

数位DP的详解看大神博客:http://blog.youkuaiyun.com/wust_zzwh/article/details/52100392

#include<stdio.h>
#include<string.h>
#include<math.h>
int a[15];
int dp[15][15];
int Dfs(int pos,int pre,int sta,bool limit)
{
	if(pos==-1)
		return 1;
	if(!limit&&dp[pos][pre]!=-1)
		return dp[pos][pre];
	int up=limit?a[pos]:9;
	int i,tmp=0;
	for(i=0;i<=up;i++)
	{
		if(sta==0&&i==0)
			tmp+=Dfs(pos-1,12,0,limit&&i==a[pos]);
		else if(fabs(pre-i)>=2)
			tmp+=Dfs(pos-1,i,1,limit&&i==a[pos]);
	}
	if(!limit)
		dp[pos][pre]=tmp;
	return tmp;
}
int slove(int x)
{
	int pos=0;
	while(x)
	{
		a[pos++]=x%10;
		x/=10;
	}
	return Dfs(pos-1,12,0,true);	
} 
int main()
{
	int n,m;
	while(scanf("%d%d",&n,&m)!=EOF)
	{
		memset(dp,-1,sizeof(dp));
		printf("%d\n",slove(m)-slove(n-1));
	}
}

### 关于 SCOI2009 WINDY 的解法 #### 定义与问题描述 WINDY是指对于任意两个相邻位置上的字,它们之间的差至少为\(2\)。给定正整区间\([L, R]\),计算该范围内有多少个WINDY。 #### 动态规划方法解析 为了高效解决这个问题,可以采用动态规划的方法来处理。定义状态`dp[i][j]`表示长度为`i`且最高位是`j`的WINDY量[^3]。 - **初始化** 对于单个字的情况(即只有一位),显然每一位都可以单独构成一个合法的WINDY,因此有: ```cpp dp[1][d] = 1; // d ∈ {0, 1,...,9} ``` - **状态转移方程** 当考虑多位时,如果当前位选择了某个特定值,则下一位的选择会受到限制——它必须满足与前一位相差不小于2的要求。具体来说就是当上一高位为`pre`时,当前位置可选范围取决于`pre`的具体取值: - 如果`pre >= 2`, 则可以选择`{0... pre-2}` - 否则只能从剩余的有效集合中选取 这样就可以通过遍历所有可能的状态来进行状态间的转换并累加结果。 - **边界条件处理** 特殊情况下需要注意的是,在实际应用过程中还需要考虑到给出区间的上下限约束。可以通过逐位比较的方式判断是否越界,并据此调整有效状态空间大小。 ```cpp // 计算不超过num的最大windy量 int calc(int num){ int f[15], g[15]; memset(f, 0, sizeof(f)); string s = to_string(num); n = s.size(); for (char c : s) { a[++len] = c - '0'; } // 初始化f组 for (int i=0;i<=9;++i)f[1][i]=1; // DP过程省略... return sum; } long long solve(long long L,long long R){ return calc(R)-calc(L-1); } ``` 此代码片段展示了如何利用预处理好的`dp`表快速查询指定范围内的WINDY总量。其中`solve()`函用于返回闭区间\[L,R\]内符合条件的总;而辅助函`calc()`负责根据传入参构建相应的状态序列并最终得出答案。
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