洛谷 神奇的四次方数 C++ dp/完全背包

博客围绕将整数m分解为n个四次方数之和且n最小的问题展开。介绍了题目描述、输入输出格式及数据范围,指出该问题因每个数选择次数不限,结合数据范围,可判断是完全背包的应用,属于动态规划(dp)题。

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题目描述

在你的帮助下,v神终于帮同学找到了最合适的大学,接下来就要通知同学了。在班级里负责联络网的是dm同学,于是v神便找到了dm同学,可dm同学正在忙于研究一道有趣的数学题,为了请dm出山,v神只好请你帮忙解决这道题了。

题目描述:将一个整数m分解为n个四次方数的和的形式,要求n最小。例如,m=706,706=5^4+3^4,则n=2。

输入格式

一行,一个整数m。

输出格式

一行,一个整数n。

输入输出样例

输入 #1复制

706

输出 #1复制

2

说明/提示

数据范围:对于30%的数据,m<=5000;对于100%的数据,m<=100,000

因为每个数选择的次数不限,且每个数i的价值都是1,重量i*i*i*i。不难看出是完全背包的应用题。

其实看数据范围是1e5也很明显是dp题。

Code

#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
const int N=1e5+10;
int dp[N];
int n;
int w[N],v[N];
int main(){

	scanf("%d",&n);
	int t=sqrt(sqrt(n))+1;
	for(int i=1;i<=t;i++){
		w[i]=i*i*i*i;
		v[i]=1;
	}
	fill(dp+1,dp+1+n,1e8);
	for(int i=1;i<=t;i++){
		for(int j=w[i];j<=n;j++){
			dp[j]=min(dp[j],dp[j-w[i]]+v[i]);
		}
	}		
	printf("%d",dp[n]);
	
return 0;
}

<think>嗯,用户问的是P3205合唱队问题的C++解法。首先我得先回忆一下这个问题的大致内容。题目应该是关于动态规划的吧,因为合唱队的排列通常涉及到区间DP或者环形DP。根据之前的引用,用户提到的环形DP和区间DP模板题,比如石子合并,可能和这个问题类似。 那题目具体是什么样的呢?合唱队形成的方式可能有两种:每次新加入的人要么在左边,要么在右边,而且需要满足某种条件,比如身高递增或递减。比如,初始时只有一个人,然后每次添加的人必须在当前队列的最左或最右,并且要满足题目给定的条件,比如每次加入的人必须比当前队首或队尾高或者低,从而形成最终的排列。 接下来需要确定状态转移方程。动态规划的状态通常需要表示区间或者某种状态。比如,可能用dp[i][j][0]表示区间i到j最后一次加入的是左边的方案dp[i][j][1]表示最后一次加入的是右边的方案。这样,状态转移的时候,可以根据当前加入的人是否符合条件来转移。 比如,当处理区间i到j时,如果当前最后一个加入的是左边(i的位置),那么要看前一个状态是i+1到j,并且当前加入的h[i]是否符合条件。例如,如果前一个状态的最后加入的是左边,那么需要h[i] < h[i+1];如果是右边,则h[i] < h[j]。类似地,如果最后加入的是右边(j的位置),那么前一个状态可能是i到j-1,并且h[j]需要大于之前的最后加入的位置的值。 另外,初始化方面,每个单独的位置i,dp[i][i][0] = 1,或者根据题目的初始条件来定。例如,当只有一个人的时候,可能只有一种方式,所以初始化为1。但有时候可能需要考虑不同的情况,比如初始时可能有两种方式,但题目可能有不同的规则。 然后,状态转移方程可能分为两种情况:最后一个是放在左边还是右边。比如: 当处理区间i到j时,假设现在要计算dp[i][j][0],即最后加入的是i。那么它的前一个状态可能是i+1到j的最后一个是左边或者右边的情况。需要根据h[i]和相邻位置的值是否符合条件来决定是否累加相应的方案。 同样的,dp[i][j][1]的情况则是最后加入的是j,那么它的前一个状态是i到j-1的最后加入的情况,同样需要比较h[j]和相邻位置的值。 接下来,循环的顺序应该按照区间长度从小到大进行,因为大区间的计算依赖于小区间。比如,先遍历所有长度为1的区间,然后是长度为2,直到长度为n。这样,在计算长度为L的区间时,所有更小的区间已经被处理过了。 另外,取模的问题需要注意,题目可能会要求结果对某个取模,比如19650827,这在代码中需要处理。 现在,根据用户提供的引用,特别是引用[3]提到的环形DP和区间dp模板题,可能这个题目属于区间DP的类型。而引用[2]中的代码是关于背包问题的,可能不太相关,但动态规划的思路可能有共通之处。 所以,综合这些思考,应该可以构建一个二维的dp组,其中每个状态记录左端或右端的情况。最终的答案应该是dp[1][n][0]和dp[1][n][1]的和,再取模。 比如,初始化的时候,每个i的dp[i][i][0] = 1,或者可能根据输入组的情况决定是否只有一种方式。例如,当只有一个人时,只能有一种排列方式,所以初始化为1。或者可能根据题目要求,初始时有两种方式?这可能需要看题目描述。 假设输入组h的长度为n,那么最终的答案就是(dp[1][n][0] + dp[1][n][1]) % mod。 那么,具体的代码结构应该是这样的: - 读取n和h组。 - 初始化一个二维的dp组,或者三维组,第三维是0和1分别表示最后加入左边或右边。 - 初始化长度为1的区间。 - 遍历区间长度从2到n,对于每个区间i到j,计算可能的转移情况。 - 最后输出总和。 比如,代码的大致结构: int dp[MAX][MAX][2]; int h[MAX]; int main() { int n; cin >> n; for (int i = 1; i <= n; ++i) { cin >> h[i]; dp[i][i][0] = 1; // 或者可能是其他初始化方式? } for (int len = 2; len <= n; ++len) { for (int i = 1; i + len - 1 <= n; ++i) { int j = i + len -1; // 处理dp[i][j][0] if (h[i] < h[i+1]) { dp[i][j][0] += dp[i+1][j][0]; } if (h[i] < h[j]) { dp[i][j][0] += dp[i+1][j][1]; } // 处理dp[i][j][1] if (h[j] > h[j-1]) { dp[i][j][1] += dp[i][j-1][1]; } if (h[j] > h[i]) { dp[i][j][1] += dp[i][j-1][0]; } // 取模 dp[i][j][0] %= mod; dp[i][j][1] %= mod; } } cout << (dp[1][n][0] + dp[1][n][1]) % mod << endl; } 不过,这可能不完全正确。比如,
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