整數劃分問題(遞迴&遞推)
1:問題描述:
整數劃分問題是將正整數n表示成一系列正整數之和:n=n1+n2+n3+...+nk,其中n1>=n2>=n3>=...nk>=1,這種表示方法稱為整數劃分。求正整數n的不同劃分個數。
例如:6的整數劃分如下(共11種)
6
5+1
4+2;4+1+1;
3+3;3+2+1;3+1+1+1;
2+2+2;2+2+1+1;2+1+1+1+1+1;
1+1+1+1+1+1
問題分析:
為正整數n劃分數,為了容易找到遞迴關係,考慮增加一個自變數,其中n為給定的正整數,m為劃分中的最大加數,劃分個數記為f(n,m)這樣就可以找出如下遞迴關係:
一:最大加數m<=1的時候,這時候任何正整數都只有一種劃分方法,即:n=1+1+1+...1;
二:最大加數m>n的時候(實際上m不能大於n)這個時候 f(n,m)=f(n,n);
三:最大加數m=n的時候,這時,分為兩種情況:
1:包括n,這時正整數與最大加數一樣,劃分方法只有一種,{n};
2:若不包括n ,這個時候最大加數為n-1,所以劃分方法為 :f(n,n-1);
所以,當m=n時,f(n,m)=f(n,n-1)+1;
四:最大加數m<n,這個時候同樣分為兩種情況:
1:包括m ,這個時候最大加數就是m,劃分方法為:f(n-m,m);
2:不包括m ,這個時候最大加數就是m-1,劃分方法為:f(n,m-1);
所以,當m<n時,f(n,m)=f(n,m-1)+f(n-m,m)
編碼如下
遞迴:
#include<iostream>
using namespace std;
int f(int n, int m)
{
if(m<1||n<1) {
return 0;
}
else if (m>n){
return f(n,n);
}
else if(m==n){
return (f(n,m-1)+1);
}
else{
return (f(n-m,m)+f(n,m-1));
}
}
int main()
{
int n;
cin>>n;
cout<<f(n,n)<<endl;
return 0;
}
遞推:
#include<iostream>
using namespace std;
int main()
{
int i,j,m,n;
int f[100][100];
cin>>n>>m;
for(i=1;i<=m;i++){
f[0][i]=1;
}
for(i=1;i<=n;i++){
f[i][0]=0;
}
for(i=1;i<=n;i++){
for(j=1;j<=m;j++){
if(i<j){
f[i][j]=f[i][i];
}else if(i==j){
f[i][j]=(f[i][j-1]+1);
}
else{
f[i][j]=(f[i][j-1]+f[i-j][j]);
}
}
}
cout<<f[n][m]<<endl;
}