整數劃分(動態規劃)
阿新 • • 發佈:2019-01-08
經典問題。將正整數n表示成一系列正整數之和,n=n1+n2+..+nk
1. 將n劃分成不大於m的劃分法(多個整數可以相同)
dp[n][m]= dp[n][m-1]+ dp[n-m][m] dp[n][m]表示:整數 n 的劃分中,每個數不大於 m 的劃分數。
dp[n][m-1]:表示劃分中每個數都小於 m,相當於每個數不大於 m- 1
dp[n-m][m]:劃分中有一個數為 m. 那就在 n中減去 m ,剩下的就相當於把 n-m 進行劃分
2. 多個整數不同:
dp[n][m]= dp[n][m-1]+ dp[n-m][m-1]
和上一個的區別是第二項,當有一個m,剩下的數不大於m-1
3. 將n劃分成k個數的劃分法:
dp[n][k]= dp[n-k][k]+ dp[n-1][k-1];
dp[n-k][k]:n 份中不包含 1 的分法,為保證每份都 >= 2,可以先拿出 k 個 1 分到每一份,然後再把剩下的 n- k 分成 k 份即可
dp[n-1][k-1]:n 份中至少有一份為 1 的分法,可以先那出一個 1 作為單獨的1份,剩下的 n- 1 再分成 k- 1 份即可
4. 將n劃分成若干奇數或偶數的劃分法:public static int f1(int n, int m) { int[][] dp = new int[n + 1][n + 1]; // 將n劃分成不大於m的劃分法(整數可以相同) int[][] dp2 = new int[n + 1][n + 1]; // 多個整數不同 int[][] dp3 = new int[n + 1][n + 1]; // 將n劃分成m個數 for (int i = 0; i <= n; i++) { dp[i][0] = 0; dp[0][i] = 0; dp2[i][0] = 0; dp2[0][i] = 0; dp3[i][0] = 0; dp3[0][i] = 0; } for (int i = 1; i <= n; i++) { for (int j = 1; j <= n; j++) { if (i == j) { dp[i][j] = dp[j][i]; dp2[i][j] = dp[j][i]; dp3[i][j] = 1; } else if (i < j) { dp[i][j] = dp[i][i]; dp2[i][j] = dp[i][i]; dp3[i][j] = 0; } else { dp[i][j] = dp[i][j - 1]+ dp[i - j][j]; dp2[i][j] = dp2[i][j - 1]+ dp2[i - j][j - 1]; dp3[i][j] = dp3[i - 1][j - 1]+ dp3[i - j][j]; } } } return dp[n][m]; }
g[i][j]:將i劃分為j個偶數
f[i][j]:將i劃分為j個奇數
g[i][j] = f[i - j][j];
i中拿出j個1分到每一份中,將剩餘的i-j分成j個奇數
f[i][j] = f[i - 1][j - 1] + g[i - j][j];
一份包含奇數1,剩餘的i-1分成j-1個奇數;另一種,每份至少大於1,將j個1拿出來分到每一份中,其餘i-j分成j份
public static int f4(int n, int m) { int[][] g = new int[n + 1][n + 1]; int[][] f = new int[n + 1][n + 1]; g[0][0] = 1; f[0][0] = 1; for (int i = 1; i <= n; i++) { for (int j = 1; j <= i; j++) { g[i][j] = f[i - j][j]; f[i][j] = f[i - 1][j - 1] + g[i - j][j]; } } return g[n][m]; }