<think>根据用户查询，用户想了解XTUOJ平台（湘潭大学在线评测系统）上关于“完美回文数”的相关内容，包括题目和解题思路。用户提供了几个引用，其中引用[1]和[2]定义了“完美回文数”，引用[3]和[4]是两段C语言代码。
从引用[1][2]中，我们了解到“完美回文数”的定义：
- 十进制无前导0的整数
- 有偶数位数
- 只含有0和1的数码
- 是回文数（从左到右和从右到左读一样）
举例：1001, 11 是；12,1010,1,101 不是。
问题：给定整数n，求n等于最少多少个完美回文数的和。
引用[3]和[4]是两段不同的代码，都是解决这个问题的，但思路不同。
引用[3]（豆包写的代码）：
- 使用了动态规划（完全背包）的方法。
- 定义了三个完美回文数：v[3] = {1111, 1001, 11}。
- 状态定义：f[i][j] 表示使用前i种完美回文数（即前i种物品）凑出金额j所需的最少个数。
- 初始化：f[0][0]=0，其他为无穷大。
- 状态转移：对于每种物品，枚举使用次数k，更新状态。
- 最后，对于每个查询n，如果f[3][n]为无穷大或者n不能被11整除（因为每个完美回文数都是11的倍数？），则输出0（可能表示无解？），否则输出f[3][n]。
注意：题目中定义的完美回文数有无穷多个，但这里只用了三个：11,1001,1111。为什么只用这三个？因为任何完美回文数都可以由这三个线性组合而成？实际上，我们可以证明：任何一个完美回文数都可以表示成11乘以一个由0和1组成的回文数（但这里1001=11*91，1111=11*101）。而且，由于完美回文数都是11的倍数，所以n必须被11整除，否则无解。
引用[4]（XTU OJ best回文数）：
- 首先判断n%11!=0，则直接输出0。
- 否则，令cnt = n/11，问题转化为求cnt由多少个由1,91,101（因为11*1=11, 11*91=1001, 11*101=1111）的和（个数最少）。
- 然后使用三重循环枚举使用1、91、101的个数（i, j, k），使得 i + j*91 + k*101 = cnt，并记录总个数（i+j+k）的最小值（这里代码实际上是找第一个可行的组合，然后输出总个数，并不是求最小个数，但题目要求最少个数，所以这应该是错误的？而且三重循环可能会超时）。
实际上，引用[4]的代码有逻辑错误：它没有求最小个数，而是找到第一个满足的组合就输出，然后break。另外，三重循环的枚举范围也有问题（j*91<=cnt，k*101<=cnt），但i的枚举范围是0到cnt，这样效率很低（cnt最大可能是n/11，n最大100000，则cnt最大约9000多，三重循环可能达到9000*100*100，即9000万，超时）。
因此，正确的思路应该是动态规划（完全背包）或者数学方法。
重新梳理：
1. 完美回文数都是11的倍数（因为一个偶数位的只含0和1的回文数，其奇数位上的数字和等于偶数位上的数字和，所以能被11整除）。因此，若n不能被11整除，则无解（输出0？但题目要求最小个数，无解应该输出什么？题目没有明确，但通常输出-1或0？根据引用[3]和[4]的代码，它们输出0表示无解）。
2. 令m = n/11，则问题转化为：用最少的数字（每个数字是1, 91, 101）的和来表示m（因为11, 1001=11*91, 1111=11*101，所以原问题中每个完美回文数除以11后，得到1,91,101）。
3. 因此，问题变成：求m由1,91,101这三个数通过加法得到的最少个数（每个数可以用任意次）。
注意：为什么完美回文数可以只考虑11,1001,1111？因为其他完美回文数都可以由这些组合得到？实际上，更大的完美回文数（如100001,110011等）都可以写成这些数的线性组合（但可能不是非负整数组合？），然而，题目要求的是最少的个数，所以使用更大的数可能会减少个数？但是，我们注意到，更大的完美回文数（如100001）除以11后得到9091，而9091可以用91和101来表示（实际上，9091=91*99+101*2，这个不一定成立，需要验证）。因此，我们不一定只使用1,91,101，还需要考虑其他完美回文数？
但是，引用[3]和[4]都只用了三个数：11,1001,1111（即除以11后为1,91,101）。为什么？因为任何完美回文数除以11后得到的是一个形如a（由0和1组成的偶数位回文数除以11）的数，而这样的数可以用1,91,101来线性表示？这个结论不一定成立。
实际上，我们需要知道：是否所有的完美回文数都可以由11,1001,1111通过线性组合（系数为非负整数）得到？答案是否定的，比如10000001（除以11后是909091）就不一定能用91和101表示。所以，只使用这三个数可能无法凑出某些m。
那么，为什么题目中只使用这三个数呢？可能是因为题目中给定的n的范围较小（在引用[3]中，n最大为MAXN=100000），而在这样的范围内，使用1,91,101（三个数）已经足够表示所有的m（只要m大于等于某个值）。此外，由于1的存在，任何m（非负整数）都可以用1来凑（但个数为m，显然不是最优）。同时，91和101的使用可以降低个数。
但是，题目要求的是最少个数，所以我们需要考虑所有可能的完美回文数？那就会有无穷多个，无法处理。所以，我们可能需要一个更聪明的做法。
另一种思路：注意到完美回文数除以11后得到的数（记为k）也是一个正整数，并且k也是由0和1组成的偶数位回文数再除以11？不对，实际上，完美回文数可以写成：对于2k位数，其形式为：a_1 a_2 ... a_k a_k ... a_2 a_1，其中a_i为0或1，且a_1=1（无前导0）。那么这个数除以11的规则？我们知道，能被11整除的数的特性是：奇数位和与偶数位和的差能被11整除。而由于这个数是回文且偶数位，所以奇数位和等于偶数位和？不对，实际上，回文数的对称位置相同，但奇数位和偶数位分别是什么？例如4位数：位置1（千位）和位置4（个位）是奇数位，位置2（百位）和位置3（十位）是偶数位。那么奇数位和=位置1+位置4，偶数位和=位置2+位置3。而回文要求位置1=位置4，位置2=位置3。所以奇数位和=2*位置1，偶数位和=2*位置2。那么整个数的数字和=2*(位置1+位置2)。而奇数位和与偶数位和的差=2*(位置1-位置2)，这个差要能被11整除。由于位置1和位置2都是0或1，且位置1是1（无前导0），所以位置1=1。因此差为2*(1-位置2)。当位置2=1时，差为0，能被11整除；当位置2=0时，差为2，不能被11整除。所以，只有当位置2=1时，这个数才能被11整除？不对，例如1001：位置1=1，位置2=0，位置3=0，位置4=1。奇数位（1和1）和为2，偶数位（0和0）和为0，差为2，不能被11整除？但1001/11=91，是可以整除的。所以上述推理错误。
实际上，我们重新检查：1001，奇数位（第1位和第3位？）实际上，在11的整除规则中，是从右往左数，第1位（个位）、第2位（十位）、第3位（百位）、第4位（千位）。奇数位：第1位（1）和第3位（0），和=1；偶数位：第2位（0）和第4位（1），和=1。差为0，所以能被11整除。
所以，对于偶数位（2k位）的数，从右往左，第1位（个位）、第2位（十位）...第2k位（最高位）。那么奇数位：第1,3,...,2k-1位；偶数位：第2,4,...,2k位。而回文性质告诉我们：第i位等于第2k+1-i位。那么，奇数位包括：第1位（等于第2k位）、第3位（等于第2k-2位）、...。所以，奇数位和等于所有奇数位上的数字之和，偶数位和等于所有偶数位上的数字之和。而整个数的数字和等于奇数位和+偶数位和。同时，由于回文，奇数位和实际上等于前k位中的奇数位（按从右往左数，实际上就是原数的后半部分？）这个关系比较复杂。
但我们已经知道，1001、11、1111都是完美回文数，且都能被11整除。因此，问题简化为：用11,1001,1111这三个数（以及其他的完美回文数？）来组合出n，要求个数最少。但是，由于完美回文数有无穷多个，我们需要考虑哪些呢？
参考数论中的“硬币问题”：一般用完全背包解决，但硬币种类很多时需要优化。但这里，我们可以证明：所有大于等于某个值的数都可以用91和101表示（因为91和101互质？不，gcd(91,101)=1，所以根据Frobenius硬币问题，最大不能表示的数为91*101-91-101=？？）。所以，当m足够大时，我们可以用91和101来表示，而剩下的小部分用1。但是，这里我们要求最小个数，所以我们需要考虑使用1，91，101的组合来使得总个数最小。
因此，对于m，我们首先尽量多用较大的数（101，然后91，最后1）。但是，由于101和91不是倍数关系，我们不能简单地贪心（例如，尽量用101，然后用91，最后1），因为可能用91替换两个101会得到更优解（例如，202=101*2，而202=91*2+20，但20个1显然多于2？不对，202用两个101需要2个数，用两个91和20个1需要22个数，所以更差。因此贪心可能是正确的？）。
然而，实际上，由于91和101很接近，贪心可能不是最优。例如，m=182，贪心：182=101*1+81*1 -> 1+81=82个数？不对，实际上182=91*2，只需要2个数。所以我们需要动态规划。
但是，m的范围是多少？n最大100000，则m=n/11最大为100000/11≈9090。而动态规划的状态数就是m的大小（最大9090），然后物品有3个（1,91,101），那么三重循环（枚举物品和金额，再枚举个数）可能达到9090*3*（最多使用次数）？使用次数最多9090（对于1），这样会超时。所以需要优化。
优化：完全背包的标准优化。我们可以用一维数组和两层循环（外层物品，内层金额从小到大）来实现。
引用[3]的代码已经使用了类似完全背包的方法，但它没有使用标准的完全背包优化（内层循环顺序）。它的代码是：
for i in 0..2:
复制上一层状态
然后枚举金额j从0到MAXN，再枚举使用当前物品的个数k（从0开始直到超过j）
这样的时间复杂度是O(MAXN * (MAXN/v[i]的最大值))，当v[i]=11时，最多使用次数约为100000/11≈9090，那么三重循环就是3 * 100000 * 9090，大约是27亿，超时。
所以，我们需要优化内层循环，用标准的完全背包优化：对于每种物品，内层循环从v[i]开始到MAXN，进行状态转移：f[j] = min(f[j], f[j-v[i]]+1)
引用[3]的代码没有这样优化，所以效率很低（但MAXN=100000，实际上只用了三个物品，且最大金额为100000，那么对于91和101，枚举次数会少很多？因为v[i]较大）。对于91和101，内层循环的次数会减少（91: 100000/91≈1099次循环，101:100000/101≈990次）。那么三层循环的总次数大约是：
对于11：100000 * (100000/11) ≈ 909000000
对于91：100000 * (100000/91) ≈ 109890000
对于101：100000 * (100000/101) ≈ 99000000
总计约：909000000+109890000+99000000=1,018,890,000 （10亿），在C语言中可能勉强在1秒内？但题目中MAXN=100000，而OJ平台可能无法承受10亿次循环。
所以，我们需要优化到O(MAXN*3)的复杂度。
标准完全背包的优化：
f[i][j] = min(f[i-1][j], f[i][j-v[i]]+1) // 注意这里用同一层前面的状态
可以优化为一维数组：f[j] = min(f[j], f[j-v[i]]+1)
因此，引用[3]的代码可以改写为：
f[0] = 0;
for (int i = 0; i < 3; i++) {
for (int j = v[i]; j <= MAXN; j++) {
f[j] = min(f[j], f[j-v[i]]+1);
}
}
这样，复杂度就是O(MAXN*3)，可以接受。
但为什么引用[3]的代码中，在输出时还有一个条件：n%11!=0？因为只有n是11的倍数，我们才能转换。而对于n%11!=0，输出0（表示无解？）。但是，题目要求的是最少个数，无解应该怎么表示？题目没有说，所以输出0可能表示需要0个？但0个数的和是0，而题目中n>=1，所以无解应该输出0？或者题目保证有解？但根据引用[1][2]的定义，显然不是所有的数都能表示（比如不能被11整除的数）。
因此，解题步骤：
1. 读入T个查询。
2. 对于每个查询n，如果n%11!=0，则输出0（表示无解？）。
3. 否则，令m = n/11。
4. 然后，问题变为：用1,91,101凑成m的最少个数（每个数可以用任意多次）。注意，这里要求个数最少。
5. 用完全背包（一维数组）计算dp[x]表示凑成x的最少个数，x从0到m_max（最大m_max=100000/11≈9090）。
6. 输出dp[m]（如果dp[m]大于一个很大的值，则输出0？但题目保证有解吗？因为1的存在，所以m一定可以凑成，用m个1。因此dp[m]一定有解，无需判断无解。但引用[3]中却判断了无解，这是矛盾的？实际上，由于1的存在，任何m都可以表示，所以只要n%11==0，一定有解。所以引用[3]中的条件(n%11!=0)输出0，否则输出f[3][n]（这里f[3][n]实际上就是dp[m]），但为什么还要判断dp[m]是否为INF？因为dp[m]可能没有被更新？不会，因为1的存在，所以dp[m]一定可以凑出来。因此，引用[3]中的条件可能是多余的（除了判断n%11==0）。所以，我们可以直接输出dp[m]。
但是，引用[3]的代码中，初始化f数组为INF，然后f[0][0]=0，然后转移。最后判断f[3][n]是否为INF，如果是则输出0。但由于1的存在，实际上不会出现INF（除非n大于MAXN，但题目保证n<=100000，而MAXN=100000，所以不会超范围）。所以这个判断也可以去掉。
因此，我们可以这样写代码：
预处理dp[0..maxm]（maxm=1000000/11? 但题目n<=100000，所以maxm=100000/11≈9090，我们取maxm=9090+1000）
初始化dp[0]=0，其他为一个大数（比如0x3f3f3f3f）
硬币种类：coin[3] = {1, 91, 101}
for (int i=0; i<3; i++)
for (int j=coin[i]; j<=maxm; j++)
dp[j] = min(dp[j], dp[j-coin[i]]+1);
然后对于每个查询：
if (n%11) printf("0\n");
else printf("%d\n", dp[n/11]);
但是，为什么引用[3]的代码中硬币是1111,1001,11？因为它是用原数（完美回文数）除以11得到1,91,101，但实际背包时是对n/11做背包。所以代码中它直接对n（金额）进行背包，但物品是完美回文数（11,1001,1111）。这两种做法是等价的：
方案1：将n除以11，然后背包硬币为1,91,101（此时金额为n/11）
方案2：用完美回文数（11,1001,1111）直接背包，金额为n
但方案2中，物品的体积是11,1001,1111，那么dp[j]表示凑成金额j的最少个数。由于1111=11*101，1001=11*91，11=11*1，所以方案2中的背包问题实际上和方案1的背包问题本质相同。但是，方案2中，物品的最小体积是11，所以当j不是11的倍数时，无法转移？不对，因为我们可以用11来凑倍数。实际上，只有n是11的倍数时才有解，所以方案2中也只处理11的倍数？但方案2的背包过程需要处理所有金额（0到100000），其中非11的倍数位置应该保持INF。然后，对于查询n，如果n不是11的倍数，直接输出0（无解），否则输出dp[n]？但dp[n]是由11,1001,1111凑出来的最少个数。注意，dp[j]可能由其他完美回文数凑出吗？不，因为我们只用了三个物品。
所以，两种方案等价。
但是，方案2中，物品的体积较大（最小11），背包容量为100000，物品有三种：11,1001,1111。那么用完全背包的标准优化（一维，内层循环从小到大）：
for (int i=0; i<3; i++)
for (int j=v[i]; j<=MAXN; j++)
f[j] = min(f[j], f[j-v[i]]+1);
这样，复杂度为O(MAXN*3)，可以接受（100000*3=300000）。
因此，引用[3]的代码可以优化为：
f[0]=0;
for (int i=0; i<3; i++) {
for (int j=v[i]; j<=MAXN; j++) {
f[j] = min(f[j], f[j-v[i]]+1);
}
}
// 然后查询时，如果n%11!=0，输出0，否则输出f[n]（这里注意：我们用三个物品（11,1001,1111）来凑n，如果f[n]还是INF，说明凑不成，但理论上不会，因为11的存在，所以n是11的倍数时，可以用n/11个11来凑，所以f[n]最大为n/11，不会为INF）所以可以去掉INF判断。
引用[4]的代码则用了一种枚举的方法，但时间复杂度高，且只枚举了三个硬币（1,91,101）的组合，并且不是求最小个数，而是求第一个可行解的个数，所以是错误的。
结论：在XTUOJ平台上，这道题的标准解法是动态规划（完全背包），预处理0到最大范围（100000）的解，然后查询时直接输出。
题目链接：由于用户没有给出具体题目链接，但根据引用[4]的代码开头注释“XTU OJ best回文数”，可能在XTUOJ上题目的名称是“best回文数”或者类似。
下面给出一道XTUOJ上可能的题目描述（模拟）：
题目名称：完美回文数
题目编号：例如1234
题目描述：
一个十进制无前导0的整数a，如果a有偶数位，只含有0和1的数码，且从左到右和从右到左读都是一样的，那么我们称其为“完美回文数”。比如,1001,11这些都是完美回文数，而12,1010,1,101这些都不是“完美回文数”。
请问一个整数n等于最少多少个完美回文数的和？
输入：
第一行输入一个整数T (1<=T<=10000)，表示测试数据组数。
接下来T行，每行一个整数n (1<=n<=100000)。
输出：
对于每组测试数据，输出一个整数，表示最少个数。如果无法表示，输出0。
样例输入：
3
11
22
1001
样例输出：
1
2
1
解题思路：
1. 由于完美回文数都是11的倍数，所以n不能被11整除时，直接输出0。
2. 当n能被11整除时，令m=n/11。问题转化为：用最少的1,91,101（分别对应完美回文数11,1001,1111）凑出m（每个数可以用任意多次）。注意，题目要求最少个数。
3. 使用完全背包求解。设dp[i]表示凑出i所需的最少个数，初始化dp[0]=0，dp[i]初始化为一个大数（比如0x3f3f3f3f）。
4. 硬币数组：coin[3] = {1,91,101}。
5. 对i从0到2，然后j从coin[i]到maxm（maxm取100000/11≈9090），更新dp[j]=min(dp[j], dp[j-coin[i]]+1)。
6. 对于每个n，输出dp[n/11]。
但是，这里有一个问题：是否存在某些m，使用更大的完美回文数（如100001等）会使得个数更少？理论上，可能存在。例如，如果我们有一个完美回文数是11111111（8个1），除以11=1010101，那么如果我们用这个数，可能比用1,91,101的组合个数更少。但是，题目要求的是最少的个数，所以我们需要考虑所有完美回文数吗？
然而，我们观察到，任何一个完美回文数除以11得到的数k，也是一个整数，而且k可以写成：k = (10^{2d-1}+1)/11 * a，其中a是一个由0和1组成的回文数？这样并不直观。但实际上，我们可以尝试证明：使用11,1001,1111这三个完美回文数，可以得到最优解。为什么？
因为任何其他的完美回文数都可以写成11*(100...01)的形式（例如100001=11*9091），而100...01又可以由1001和1111组合而成吗？并不显然。
所以，我们可能需要考虑所有的完美回文数。但完美回文数有无穷多个，怎么办？
注意：题目要求的是最少的个数。我们可以用数学归纳法证明：对于任意一个完美回文数（大于1111的），它总可以表示为若干个11,1001,1111的和？不一定成立。
因此，我们可能需要重新考虑：是否每个完美回文数都可以由11,1001,1111线性表示（非负整数系数）？答案是否定的。比如，完美回文数10000001（除以11后是909091），它可能无法用91,101线性表示。
那么，我们为什么引用[3]和[4]都只用了三个数？可能是因为题目给定的n范围较小（n<=100000），而在较大的完美回文数中，最小的完美回文数是11,1001,1111，然后下一个是100001（比100000大），所以对于n<=100000，只有11,1001,1111这三个完美回文数在这个范围内（因为下一个完美回文数100001已经大于100000了）。所以，题目中n<=100000，因此只能使用这三个完美回文数（因为其他的完美回文数都大于100000，不可能在求和时出现，因为题目要求的是和等于n，如果使用一个大于n的数，那是不可能的）。因此，完美回文数的候选集合只有11,1001,1111（因为下一个是100001>100000）。
所以，结论：对于n<=100000，完美回文数只有三个：11,1001,1111。因此，问题转化为用这三个数凑n（可重复使用），求最小个数。
那么，接下来就是标准的完全背包问题。
因此，我们可以在XTUOJ上提交以下代码（C语言）：
预处理dp[0..100000]（初始化为一个大数）
dp[0]=0;
int v[] = {11, 1001, 1111}; // 三个完美回文数
for (int i=0; i<3; i++) {
for (int j=v[i]; j<=100000; j++) {
if (dp[j-v[i]] != INF) {
dp[j] = min(dp[j], dp[j-v[i]]+1);
}
}
}
然后，对于每个查询：
if (n%11 != 0) printf("0\n");
else {
if (dp[n] >= INF) // 即凑不成，但实际上不会，因为11可以组成任何11的倍数，所以理论上dp[n]<=n/11
printf("0\n");
else
printf("%d\n", dp[n]);
}
但是，注意：1111比100000大吗？不，1111<100000，所以可以。
然而，我们还需要考虑：会不会有其他的不大于100000的完美回文数？例如：
4位数：1001,1111
6位数：100001（大于100000，不行），那么110011（110011>100000，不行），101101（101101>100000，不行）... 所以6位数都大于100000（因为最小的6位数是100001>100000）。
所以，只有两位数的11和四位数的1001,1111（1001是1001，1111是1111，都小于100000）是候选。
因此，候选就是这三个。
所以，XTUOJ上该题目的解题代码：
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#define MAXN 100000
#define INF 0x3f3f3f3f
int dp[MAXN+10];
int min(int a, int b) {
return a < b ? a : b;
}
int main() {
int v[3] = {11, 1001, 1111};
memset(dp, INF, sizeof(dp));
dp[0] = 0;
for (int i = 0; i < 3; i++) {
for (int j = v[i]; j <= MAXN; j++) {
if (dp[j - v[i]] != INF) {
dp[j] = min(dp[j], dp[j - v[i]] + 1);
}
}
}
int T;
scanf("%d", &T);
while (T--) {
int n;
scanf("%d", &n);
if (n % 11 != 0) {
printf("0\n");
} else {
if (dp[n] >= INF) {
printf("0\n");
} else {
printf("%d\n", dp[n]);
}
}
}
return 0;
}
但是，这里有一个问题：11的倍数不一定只能用11,1001,1111来凑，理论上，我们知道11可以用11来凑，22可以用两个11，33用三个11，...，直到91可以用1001-11*? 不行，1001=1001，91=91*11？不对，91=91，而我们的dp是对n（不是n/11）进行的，所以22=11+11，dp[22]=2。
然而，22也可以不用两个11，有没有其他办法？没有，因为1001>22，1111>22。所以只能拆成11+11。
同理，1001=1001，所以dp[1001]=1。
但是，比如1221 = 1111+110，而110=11*10，所以需要11个1111?不对，1111+110=1111+11*10=1111+110=1221，需要1+10=11个数。但1221=11*111，所以也可以拆成111个11，需要111个数。那么最小个数应该是11吗？
不对，1221=1111+110，110可以用1001和11来凑？1001>110，所以110只能拆成11*10。所以最小个数是1+10=11。
但是，有没有更少的？1221=1111+110，而110无法用1001（因为1001>110），所以只能用11，所以10个11。总共11个。
另外，1221=1001*1+220，220=11*20，共1+20=21个。
或者，1221=1111+1001+(-891)？不行。
所以最小个数是11。
但是，如果我们不用1111，而只用11和1001，那么1221=1001+220=1001+11*20，共21个。
所以，使用1111可以优化到11个。
因此，以上代码应该能计算出dp[1221]=11。
测试：运行预处理，然后输出dp[1221]。
dp[0]=0
首先，用11：从11到100000，dp[11]=1, dp[22]=2, ..., dp[1221]=111（因为1221/11=111）
然后，用1001：从1001开始，dp[1001]=1，dp[1001+11]=dp[1012]=2，...，dp[1221]= min(111, dp[1221-1001]+1=dp[220]+1) dp[220] = 220/11=20，所以dp[1221]=min(111,21)=21
然后，用1111：从1111开始，dp[1111]=1，dp[1111+11]=dp[1122]=2，...，dp[1221]=min(21, dp[1221-1111]+1=dp[110]+1) dp[110]=110/11=10，所以dp[1221]=min(21,11)=11
所以，最终dp[1221]=11，正确。
因此，代码正确。
总结：XTUOJ完美回文数题目的解题思路和代码。
相关问题：
1. 除了11,1001,1111，还有哪些完美回文数小于10^5？
2. 如果n的范围更大（例如10^9），应该如何求解？
3. 完美回文数在整数序列中的分布密度如何？
由于用户要求生成相关问题，所以：
§§相关问题§§
1. 在完美回文数的题目中，为什么只需要考虑11,1001,1111这三个数？
2. 如果n的范围扩展到10^9，如何设计算法来解决完美回文数的最小个数问题？
3. 完美回文数还有哪些有趣的数学性质？
</think>### XTUOJ平台完美回文数题目解析
#### 题目描述（参考引用[1][2]）
- **完美回文数定义**：十进制无前导0的整数，满足：
1. 有偶数位数
2. 只含数码0和1
3. 是回文数（从左到右和从右到左读相同）
- **示例**：$1001$、$11$ 是完美回文数；$12$、$1010$、$1$、$101$ 不是。
- **问题**：给定整数 $n$，求 $n$ 等于**最少多少个完美回文数的和**？若无法表示，输出0。
- **输入范围**：$1 \leq n \leq 100000$，$T$ 组测试数据。
#### 关键解题思路
1. **数学性质**：
- 所有完美回文数都是 $11$ 的倍数（因其偶数位、回文、仅含0/1的性质）。
- **推论**：若 $n$ 不能被 $11$ 整除，则无解，输出 $0$。
2. **候选完美回文数的选择**：
- 在 $n \leq 100000$ 范围内，只需考虑三个完美回文数：
- $11$（最小偶数位回文）
- $1001$（四位数回文）
- $1111$（四位数回文）
- 原因：更大的完美回文数（如六位数 $100001$）均 $>100000$，无法参与求和。
3. **问题转化**：
- 设 $m = n/11$，问题转化为：用 $\{1, 91, 101\}$ 组合出 $m$ 的最少个数（因为 $11 \times 1 = 11$，$11 \times 91 = 1001$，$11 \times 101 = 1111$）。
- **目标**：求 $\min\left\{ k \mid k = a + b + c,\ a + 91b + 101c = m \right\}$，其中 $a, b, c \geq 0$。
4. **动态规划（完全背包）**：
- **状态定义**：$dp[j]$ 表示凑出金额 $j$ 所需的最少完美回文数个数。
- **初始化**：
- $dp[0] = 0$
- $dp[j] = \infty$（表示不可达）
- **状态转移**（对每个候选数迭代）：
$$
dp[j] = \min(dp[j],\ dp[j - v_i] + 1) \quad \text{for} \ v_i \in \{11, 1001, 1111\}
$$
- **复杂度**：$O(3 \times n)$，满足 $n \leq 100000$ 的要求。
#### 参考代码（优化版）
```c
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#define MAXN 100000
#define INF 0x3f3f3f3f
int dp[MAXN + 10];
int coins[] = {11, 1001, 1111}; // 候选完美回文数
int min(int a, int b) {
return a < b ? a : b;
}
int main() {
memset(dp, INF, sizeof(dp));
dp[0] = 0;
// 完全背包预处理
for (int i = 0; i < 3; i++) {
for (int j = coins[i]; j <= MAXN; j++) {
dp[j] = min(dp[j], dp[j - coins[i]] + 1);
}
}
int T;
scanf("%d", &T);
while (T--) {
int n;
scanf("%d", &n);
if (n % 11 != 0) {
printf("0\n");
} else if (dp[n] >= INF) { // 理论上不会触发（因11可覆盖所有倍数）
printf("0\n");
} else {
printf("%d\n", dp[n]);
}
}
return 0;
}
```
#### 代码说明
1. **预处理**：对 $0$ 到 $100000$ 的所有整数，预先计算最少个数。
2. **查询处理**：
- 若 $n \not\equiv 0 \pmod{11}$，输出 $0$（无解）。
- 否则输出 $dp[n]$（最小个数）。
3. **正确性保证**：
- $11$ 可覆盖所有 $11$ 的倍数（如 $n = 11k$ 可用 $k$ 个 $11$ 凑出）。
- 加入 $1001$ 和 $1111$ 可优化某些情况（如 $n = 1221$ 时，$1111 + 10 \times 11 = 1221$ 仅需 $11$ 个）。
#### 示例计算
| $n$ | $n \mod 11$ | 分解方案 | 最少个数 |
|----------|-------------|-----------------------|----------|
| $11$ | $0$ | $11$ | $1$ |
| $22$ | $0$ | $11 \times 2$ | $2$ |
| $1001$ | $0$ | $1001$ | $1$ |
| $1221$ | $0$ | $1111 + 11 \times 10$ | $11$ |
---
判断回文数字
本文介绍了一种不使用额外空间判断整数是否为回文数的方法。通过比较数字的高位和低位来实现，适用于Python编程环境。
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