HDU——T 1573 X问题

本文介绍了一种解决特定类型的同余方程组的方法,即中国剩余定理的应用。该算法通过一系列步骤来找出一组同余方程的解,并通过实例展示了如何计算满足特定条件下正整数X的数量。

http://acm.hdu.edu.cn/showproblem.php?pid=1573

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Problem Description
求在小于等于N的正整数中有多少个X满足:X mod a[0] = b[0], X mod a[1] = b[1], X mod a[2] = b[2], …, X mod a[i] = b[i], … (0 < a[i] <= 10)。
 

 

Input
输入数据的第一行为一个正整数T,表示有T组测试数据。每组测试数据的第一行为两个正整数N,M (0 < N <= 1000,000,000 , 0 < M <= 10),表示X小于等于N,数组a和b中各有M个元素。接下来两行,每行各有M个正整数,分别为a和b中的元素。
 

 

Output
对应每一组输入,在独立一行中输出一个正整数,表示满足条件的X的个数。
 

 

Sample Input
3 10 3 1 2 3 0 1 2 100 7 3 4 5 6 7 8 9 1 2 3 4 5 6 7 10000 10 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
 

 

Sample Output
1 0 3
 

 

Author
lwg
 

 

Source

 

 1 #include <algorithm>
 2 #include <cstdio>
 3 
 4 using namespace std;
 5 
 6 const int N(1000000001);
 7 int n,m,a[11],b[11],tot;
 8 
 9 int exgcd(int a,int b,int &x,int &y)
10 {
11     if(!b)
12     {
13         x=1; y=0;
14         return a;
15     }
16     int ret=exgcd(b,a%b,x,y),tmp=x;
17     x=y; y=tmp-a/b*y;
18     return ret;
19 }
20 int CRT()
21 {
22     int ret=b[1]; tot=a[1];
23     for(int i=2;i<=m;i++)
24     {
25         int x,y,tmp;
26         int c=b[i]-ret;
27         int gcd=exgcd(tot,a[i],x,y);
28         if(c%gcd) return N;
29         x=x*c/gcd;
30         int mod=a[i]/gcd;
31         x=(x%mod+mod)%mod;
32         ret+=tot*x; tot*=mod;
33     }
34     if(!ret) ret+=tot;
35     return ret;
36 }
37 
38 int main()
39 {
40     int t; scanf("%d",&t);
41     for(int ans=0;t--;ans=0)
42     {
43         scanf("%d%d",&n,&m);
44         for(int i=1;i<=m;i++) scanf("%d",a+i);
45         for(int i=1;i<=m;i++) scanf("%d",b+i);
46         int tmp=CRT();
47         for(;tmp<=n;tmp+=tot) ans++;
48         printf("%d\n",ans);
49     }
50     return 0;
51 }

 

转载于:https://www.cnblogs.com/Shy-key/p/7352287.html

### HDU OJ Problem 2566 Coin Counting Solution Using Simple Enumeration and Generating Function Algorithm #### 使用简单枚举求解硬币计数问题 对于简单的枚举方法,可以通过遍历所有可能的组合方式来计算给定面额下的不同硬币组合数量。这种方法虽然直观但效率较低,在处理较大数值时性能不佳。 ```java import java.util.Scanner; public class Main { public static void main(String[] args) { Scanner scanner = new Scanner(System.in); int[] coins = {1, 2, 5}; // 定义可用的硬币种类 while (scanner.hasNext()) { int targetAmount = scanner.nextInt(); int countWays = findNumberOfCombinations(targetAmount, coins); System.out.println(countWays); } } private static int findNumberOfCombinations(int amount, int[] denominations) { if (amount == 0) return 1; if (amount < 0 || denominations.length == 0) return 0; // 不使用当前面值的情况 int excludeCurrentDenomination = findNumberOfCombinations(amount, subArray(denominations)); // 使用当前面值的情况 int includeCurrentDenomination = findNumberOfCombinations(amount - denominations[0], denominations); return excludeCurrentDenomination + includeCurrentDenomination; } private static int[] subArray(int[] array) { if (array.length <= 1) return new int[]{}; return java.util.Arrays.copyOfRange(array, 1, array.length); } } ``` 此代码实现了通过递归来穷尽每一种可能性并累加结果的方式找到满足条件的不同组合数目[^2]。 #### 利用母函数解决硬币计数问题 根据定义,可以将离散序列中的每一个元素映射到幂级数的一个项上,并利用这些多项式的乘积表示不同的组合情况。具体来说: 设 \( f(x)=\sum_{i=0}^{+\infty}{a_i*x^i}\),其中\( a_i \)代表当总金额为 i 时能够组成的方案总数,则有如下表达式: \[f_1(x)=(1+x+x^2+...)\] 这实际上是一个几何级数,其封闭形式可写作: \[f_1(x)=\frac{1}{(1-x)}\] 同理,对于其他类型的硬币也存在类似的生成函数。因此整个系统的生成函数就是各个单独部分之积: \[F(x)=f_1(x)*f_2(x)...*f_n(x)\] 最终目标是从 F(x) 中提取系数即得到所需的结果。下面给出基于上述理论的具体实现: ```cpp #include<iostream> using namespace std; const int MAXN = 1e4 + 5; int dp[MAXN]; void solve() { memset(dp, 0, sizeof(dp)); dp[0] = 1; // 初始化基础状态 int values[] = {1, 2, 5}, size = 3; for (int j = 0; j < size; ++j){ for (int k = values[j]; k <= 10000; ++k){ dp[k] += dp[k-values[j]]; } } } int main(){ solve(); int T; cin >> T; while(T--){ int n; cin>>n; cout<<dp[n]<<endl; } return 0; } ``` 这段 C++ 程序展示了如何应用动态规划技巧以及生成函数的概念高效地解决问题实例[^1]。
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