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整數劃分問題解法2-動態規劃

整數劃分 --- 一個老生長談的問題:
  1) 練練組合數學能力.
  2) 練練遞迴思想
  3) 練練DP
  總之是一道經典的不能再經典的題目:
  這道好題求:
  1. 將n劃分成若干正整數之和的劃分數。
  2. 將n劃分成k個正整數之和的劃分數。
  3. 將n劃分成最大數不超過k的劃分數。
  4. 將n劃分成若干奇正整數之和的劃分數。
  5. 將n劃分成若干不同整數之和的劃分數。

1.將n劃分成不大於m的劃分法: 

   1).若是劃分多個整數可以存在相同的:

    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。
       則劃分數可以分為兩種情況:
       a.劃分中每個數都小於 m,相當於每個數不大於 m- 1, 故劃分數為 dp[n][m-1].
       b.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, 故劃分數為 dp[n-m][m];

  2).若是劃分多個不同的整數:

  dp[n][m]= dp[n][m-1]+ dp[n-m][m-1]   dp[n][m]表示整數 n 的劃分中,每個數不大於 m 的劃分數。
      同樣劃分情況分為兩種情況:
      a.劃分中每個數都小於m,相當於每個數不大於 m-1,劃分數為 dp[n][m-1].
      b.劃分中有一個數為 m.在n中減去m,剩下相當對n-m進行劃分,

   並且每一個數不大於m-1,故劃分數為 dp[n-m][m-1]

2.將n劃分成k個數的劃分法:

 dp[n][k]= dp[n-k][k]+ dp[n-1][k-1];

     方法可以分為兩類:
       第一類: 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,分法有: dp[n-k][k]
       第二類: 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,分法有:dp[n-1][k-1]

3.將n劃分成若干奇數的劃分法:

    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];
     f[i][j] = f[i - 1][j - 1] + g[i - j][j];

 方法可以分為兩類:

  第一類: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

  第二類: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

  程式碼如下所示(轉載):

複製程式碼
/*
 * hit1402.c
 *
 *  Created on: 2011-10-11
 *      Author: bjfuwangzhu
 
*/ #include<stdio.h> #include<string.h> #define nmax 51 int num[nmax][nmax]; //將i劃分為不大於j的個數int num1[nmax][nmax]; //將i劃分為不大於j的不同的數int num2[nmax][nmax]; //將i劃分為j個數int f[nmax][nmax]; //將i劃分為j個奇數int g[nmax][nmax]; //將i劃分為j個偶數void init() { int i, j; for (i = 0; i < nmax; i++) { num[i][0] = 0, num[0][i] = 0, num1[i][0] = 0, num1[0][i] = 0, num2[i][0] = 0, num2[0][i] = 0; } for (i = 1; i < nmax; i++) { for (j = 1; j < nmax; j++) { if (i < j) { num[i][j] = num[i][i]; num1[i][j] = num1[i][i]; num2[i][j] = 0; } else if (i == j) { num[i][j] = num[i][j - 1] + 1; num1[i][j] = num1[i][j - 1] + 1; num2[i][j] = 1; } else { num[i][j] = num[i][j - 1] + num[i - j][j]; num1[i][j] = num1[i][j - 1] + num1[i - j][j - 1]; num2[i][j] = num2[i - 1][j - 1] + num2[i - j][j]; } } } f[0][0] = 1, g[0][0] = 1; for (i = 1; i < nmax; i++) { for (j = 1; j <= i; j++) { g[i][j] = f[i - j][j]; f[i][j] = f[i - 1][j - 1] + g[i - j][j]; } } } int main() { #ifndef ONLINE_JUDGE freopen("data.in", "r", stdin); #endif int n, k, i, res0, res1, res2, res3, res4; init(); while (~scanf("%d %d", &n, &k)) { res0 = num[n][n]; res1 = num2[n][k]; res2 = num[n][k]; for (i = 0, res3 = 0; i <= n; i++) { res3 += f[n][i]; } res4 = num1[n][n]; printf("%d\n%d\n%d\n%d\n%d\n\n", res0, res1, res2, res3, res4); } return 0; }
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