多重集組合數-DP
題目: 有n種物品, 第i種物品有a個. 不同種類的物品可以互相區分, 但相同種類的無法區分.
從這些物品中取出m個, 有多少種取法? 求出數模M的餘數.
例如: 有n=3種物品, 每種a={1,2,3}個, 取出m=3個, 取法result=6(0+0+3, 0+1+2, 0+2+1, 1+0+2, 1+1+1, 1+2+0).
dp[i][j] 表示前i種物品,一共拿了j個物品的方法數
為了得到dp[i][j],那麼可以從前i-1種物品取j-k個,再從第i種物品取k個即可
即 有:
然而這個公式是O(n (m^2))的。
不過我們可以發現,把右邊求和式展開
分兩種情況:
情況1:j<=x[i] (即j-1<x[i])
右邊展開得到的是dp[i][0] dp[i][1] dp[i][2]....dp[i][j] 、 把最後一項拿出來,剩下的j-1項求和,但是我們寫成這樣:
,與原來等價,且我們能輕易發現,這就是dp[i][j-1];
也就是 dp[i][j]=dp[i][j-1]+dp[i-1][j];
情況 2: j>x[i]
右邊展開得到的是dp[i][j-x[i]] dp[i][j-x[i]+1] dp[i][j-x[i]+2]....dp[i][j] 、仿照上面的形式,同樣得到一個求和式(上界取x[i]),
顯然能發現這個式子拆開後,多出一項dp[i][j-1-x[i]],所以最後要減掉,即:dp[i][j]=dp[i][j-1]+dp[i-1][j] -
dp[i][j-1-x[i]];
綜上,遞推式為:
if(j >a[i] )
dp[i+1][j] = (dp[i][j] + dp[i+1][j-1] - dp[i][j-1-a[i]] +M)%M;
else{
dp[i+1][j] = dp[i][j] + dp[i+1][j-1];
#include <cstdio> #include <cmath> #include <cstring> #include <string> #include <algorithm> #include <iostream> #include <queue> #include <map> #include <set> #include <vector> using namespace std; int n,m; int a[1005]; int dp[1005][1005]; int main() { while(cin >> n >> m){ for(int i = 0;i < n;i++){ cin >> a[i]; } int M; cin >> M; for( i = 0;i <= n;i++){ dp[i][0] = 1; } for( i = 0;i < n;i++){ for(int j = 1;j <= m;j++){ if(j >a[i] ) dp[i+1][j] = (dp[i][j] + dp[i+1][j-1] - dp[i][j-1-a[i]] +M)%M;
//此處+M是防止減法操作得到一個負數, 加一個M不影響結果並保證了答案不為負數。
else{
dp[i+1][j] = dp[i][j] + dp[i+1][j-1];
}
}
}
printf("%d\n",dp[n][m]);
}
return 0;
}