7-1 换硬币 (20 分)

本文探讨了将一笔零钱转换成5分、2分和1分硬币的不同组合方式,通过使用嵌套循环而非深度优先搜索,有效地解决了复杂度问题,确保了在限定范围内找到所有可能的换法。

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7-1 换硬币 (20 分)
将一笔零钱换成5分、2分和1分的硬币,要求每种硬币至少有一枚,有几种不同的换法?

输入格式:
输入在一行中给出待换的零钱数额x∈(8,100)。

输出格式:
要求按5分、2分和1分硬币的数量依次从大到小的顺序,输出各种换法。每行输出一种换法,格式为:“fen5:5分硬币数量, fen2:2分硬币数量, fen1:1分硬币数量, total:硬币总数量”。最后一行输出“count = 换法个数”。

输入样例:

13

输出样例:

fen5:2, fen2:1, fen1:1, total:4
fen5:1, fen2:3, fen1:2, total:6
fen5:1, fen2:2, fen1:4, total:7
fen5:1, fen2:1, fen1:6, total:8
count = 4

这道题本来用dfs 但由于复杂度太高 第三个样例会超时 所以采用for循环嵌套解决

#include<stdio.h>
#include<math.h>
int main(){
	int c5=0,c2=0,c1=0,cnt=0;
	int x; 
	scanf("%d",&x);
	for(c5=x/5;c5>0;c5--)
		for(c2=x/2;c2>0;c2--)
			for(c1=x;c1>0;c1--)
				if(c5*5+c2*2+c1==x){
					printf("fen5:%d, fen2:%d, fen1:%d, total:%d\n",c5,c2,c1,c5+c2+c1);
					cnt++;
				}
	printf("count = %d",cnt);		
		
	return 0;	
}

假设需要x个1硬币,y个5角硬币和z个1硬币。 根据题目条件,我们可以列出以下方程组: x + 5y + 10z = 2000 (20人民币20元) x + y + z = 50 (硬币总数为50枚) 其中,第一个方程是将20人民币20元的转化,第二个方程是硬币总数为50枚的限制条件。 将第一个方程中的10除以5,可以得到: 2x + y + 2z = 400 (将第一个方程中的10成5) 现在我们有了两个方程,可以通过解方程组求解出x、y和z的值。 将第二个方程变形为: x = 50 - y - z 将x代入第一个方程,可以得到: 2(50 - y - z) + y + 2z = 400 化简后得到: y = 2z - 20 现在我们有了y和z之间的关系,可以将它们代入任意一个方程中,求出x的值。 代入第二个方程,可以得到: (50 - y - z) + y + z = 50 化简后得到: x = 20 - z 现在我们有了x和z之间的关系,可以将它们代入任意一个方程中,求出y的值。 代入第一个方程,可以得到: 2(20 - z) + y + 2z = 400 化简后得到: y = 360 - 4z 现在我们已经求出了x、y和z的值,别为: x = 20 - z y = 360 - 4z z = 5, 6, 7, ..., 18, 19, 20 因为x、y和z都是非负整数,所以只有当z取5、7、8、10、1113、14、16、1719时才有解。 当z=5时,x=15,y=340,硬币总数为50,符合条件。 当z=7时,x=13,y=328,硬币总数为48,不符合条件。 当z=8时,x=12,y=316,硬币总数为48,不符合条件。 当z=10时,x=10,y=292,硬币总数为48,不符合条件。 当z=11时,x=9,y=280,硬币总数为50,符合条件。 当z=13时,x=7,y=256,硬币总数为50,符合条件。 当z=14时,x=6,y=244,硬币总数为50,符合条件。 当z=16时,x=4,y=220硬币总数为50,符合条件。 当z=17时,x=3,y=208,硬币总数为48,不符合条件。 当z=19时,x=1,y=184,硬币总数为50,符合条件。 因此,符合条件的硬币数方案共有4种: 15个1硬币,340个5角硬币201硬币 9个1硬币,280个5角硬币201硬币 71硬币,256个5角硬币201硬币 11硬币184个5角硬币201硬币
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