蒜头君觉得白色的墙面好单调,他决定给房间的墙面涂上颜色。他买了 3 种颜料分别是红、黄、蓝,然后把房间的墙壁竖直地划分成 n 个部分,蒜头希望每个相邻的部分颜色不能相同。他想知道一共有多少种给房间上色的方案。
首先建立DP数组 dp[60][3],dp[i][0]表示第i个位置放置红色,以此类推。
则如果不考虑墙壁的循环性带来的最后一块与第一块的冲突,有如下状态转移:
dp[i][1]=dp[i-1][2]+dp[i-1][0];
dp[i][2]=dp[i-1][0]+dp[i-1][1];
dp[i][0]=dp[i-1][1]+dp[i-1][2];
现在只需要求出最后一块与第一块冲突的方案数,减去该方案数即可。
墙壁染色情况(第一块染红色)示意图如下:
num_0表示每层0的个数,num_1表示每层非0的个数,则有如下状态转移:
long long tmp=num_0;
num_0=num_1;
num_1+=tmp*2;
则ans=dp[n][0]+dp[n][1]+dp[n][2]-num_0*3;
AC代码:
#include<iostream>
using namespace std;
int main(){
long long dp[60][3]={0},n;
cin>>n;
dp[1][0]=dp[1][1]=dp[1][2]=1;
for(int i=2;i<=n;i++){
dp[i][1]=dp[i-1][2]+dp[i-1][0];
dp[i][2]=dp[i-1][0]+dp[i-1][1];
dp[i][0]=dp[i-1][1]+dp[i-1][2];
}
long long ans=dp[n][0]+dp[n][1]+dp[n][2];
long long num_0=1,num_1=0;
for(int i=1;i<n;i++){
long long tmp=num_0;
num_0=num_1;
num_1+=tmp*2;
}
ans-=num_0*3;
cout<<ans;
return 0;
}