51nod 1020 逆序排列【Dp+思維遞推優化】好題!好題!好題!
阿新 • • 發佈:2019-02-11
基準時間限制:2 秒 空間限制:131072 KB 分值: 80 難度:5級演算法題
在一個排列中,如果一對數的前後位置與大小順序相反,即前面的數大於後面的數,那麼它們就稱為一個逆序。一個排列中逆序的總數就稱為這個排列的逆序數。
如2 4 3 1中,2 1,4 3,4 1,3 1是逆序,逆序數是4。
1-n的全排列中,逆序數最小為0(正序),最大為n*(n-1) / 2(倒序)
給出2個數n和k,求1-n的全排列中,逆序數為k的排列有多少種?
例如:n = 4 k = 3。
1 2 3 4的排列中逆序為3的共有6個,分別是:
1 4 3 2
2 3 4 1
2 4 1 3
3 1 4 2
3 2 1 4
4 1 2 3
由於逆序排列的數量非常大,因此只需計算並輸出該數 Mod 10^9 + 7的結果就可以了。
Input
Output
第1行:一個數T,表示後面用作輸入測試的數的數量。(1 <= T <= 10000) 第2 - T + 1行:每行2個數n,k。中間用空格分隔。(2 <= n <= 1000, 0 <= k <= 20000)
共T行,對應逆序排列的數量 Mod (10^9 + 7)Input示例
1 4 3Output示例
6
思路:(思路源自:http://m.blog.csdn.net/article/details?id=50351716)
1、統計方案數問題,考慮dp:設定dp【n】【k】表示1~n全排列逆序數為N的方案數。
那麼從長度為N的陣列遞推到長度為N+1的陣列的時候,我們只要考慮第N+1個數放在哪裡即可。
那麼就有:
dp【n】【k】=Σdp【n-1】【k-i】(0<=i<=n-1)
2、然而考慮到直接dp轉移暴力搞時間複雜度會很高,那麼我們可以用字首和來優化,也可以加以思維優化(臥槽這博主的寫法好強壯啊:http://m.blog.csdn.net/article/details?id=50351716):
①dp【n】【k】=Σdp【n-1】【k-i】(0<=i<=n-1)
②dp【n】【k-1】=Σdp【n-1】【k-1-i】(0<=i<=n-1)
③用①減去②得到:dp【n】【k】-dp【n】【k-1】=dp【n-1】【k】-dp【n-i】【k-n】;
④那麼就有:dp【n】【k】=dp【n】【k-1】+dp【n-1】【k】-dp【n-i】【k-n】;
因為等式右邊的所有項都是在dp【n】【k】求出來之前就能求出來的,所以等式成立。
好題啊!!!!
時間複雜度O(nk)
Ac程式碼:
#include<stdio.h> #include<string.h> using namespace std; #define mod 1000000007 int dp[1005][20050]; void init() { for(int i=1;i<1002;i++) { dp[i][0]=1; for(int j=1;j<=(i*(i-1))/2&&j<=20000;j++) { int tmp1=0,tmp2=0,tmp3=0; tmp1=dp[i-1][j]; tmp2=dp[i][j-1]; if(j-i>=0)tmp3=dp[i-1][j-i]; dp[i][j]=((tmp1+tmp2-tmp3)%mod+mod)%mod; } } } int main() { init(); int n,m; int t; scanf("%d",&t); while(t--) { scanf("%d%d",&n,&m); printf("%d\n",(dp[n][m]+mod)%mod); } }