描述
將正整數n 表示成一系列正整數之和,n=n1+n2+…+nk, 其中n1>=n2>=…>=nk>=1 ,k>=1 。 正整數n 的這種表示稱為正整數n 的劃分。
輸入
標準的輸入包含若干組測試數據。每組測試數據是一行輸入數據,包括兩個整數N 和 K。 (0 < N <= 50, 0 < K <= N)
輸出
對于每組測試數據,輸出以下三行數據: 第一行: N劃分成K個正整數之和的劃分數目 第二行: N劃分成若干個不同正整數之和的劃分數目 第三行: N劃分成若干個奇正整數之和的劃分數目
樣例輸入
5 2
樣例輸出
2 3 3
提示 第一行: 4+1, 3+2, 第二行: 5,4+1,3+2 第三行: 5,1+1+3, 1+1+1+1+1+1
分析
整數劃分問題這幾個變形確實很經典,需要一個個說明下: 設dp[n][m]表示數n劃分方案中,每個數 不大于m 的劃分數。
N劃分成若干個可相同正整數之和
劃分分兩種情況:
劃分中每個數都小于m:則劃分數為dp[n][m-1]。劃分中至少有一個數等于m:則從n中減去去m,然后從n-m中再劃分,則劃分數為dp[n-m][m]。動態轉移方程:dp[n][m]=dp[n][m-1]+dp[n-m][m]。
N劃分成若干個不同正整數之和
劃分分兩種情況:
劃分中每個數都小于m:則劃分數為dp[n][m-1]。劃分中至少有一個數等于m:則從n中減去m,然后從n-m中再劃分,且再劃分的數中每個數要小于m, 則劃分數為dp[n-m][m-1]。動態轉移方程:dp[n][m]=dp[n][m-1]+dp[n-m][m-1]。
N劃分成K個正整數之和
設dp[n][k]表示數n劃分成k個正整數之和時的劃分數。 劃分分兩種情況:
劃分中不包含1:則要求每個數都大于1,可以先拿出k個1分到每一份,之后在n-k中再劃分k份,即dp[n-k][k]。劃分中包含1:則從n中減去1,然后從n-1中再劃分k-1份, 則劃分數為dp[n-1][k-1]。動態轉移方程:dp[n][k]=dp[n-k][k]+dp[n-1][k-1]。
N劃分成若干個奇正整數之和
設f[i][j]表示將數i分成j個正奇數,g[i][j]表示將數i分成j個正偶數。 首先如果先給j個劃分每個分個1,因為奇數加1即為偶數,所以可得: f[i-j][j] = g[i][j]。 劃分分兩種情況:
劃分中不包含1:則要求每個數都大于1,可以先拿出k個1分到每一份,剛可將問題轉換為”從i-j中劃分j個偶數”,即g[i-j][j]。劃分中包含1:則從n中減去1,然后從n-1中再劃分k-1份, 則劃分數為dp[n-1][k-1]。動態轉移方程:f[i][j]=f[i-1][j-1]+g[i-j][j]。
實現
#include <iostream>#include <cstring>using namespace std;#define N 51int dp1[N][N]; //N劃分成K個正整數之和的劃分數目。int dp2[N][N]; //N劃分成若干個不同正整數之和的劃分數目。int dp3[N][N]; //N劃分成若干個可相同的正整數之和的劃分數目。int f[N][N]; //N劃分成K個奇正整數之和的劃分數目。int g[N][N]; //N劃分成K個偶正整數之和的劃分數目。void initDivideInt() { memset(dp1, 0, sizeof(dp1)); //dp[n][k]=dp[n-k][k]+dp[n-1][k-1] memset(dp2, 0, sizeof(dp2)); //dp[n][m]=dp[n][m-1]+dp[n-m][m-1] memset(dp3, 0, sizeof(dp3)); //dp[n][m]=dp[n][m-1]+dp[n-m][m] for (int i = 1; i < N; i++) { for (int j = 1; j < N; j++) { if (i < j) { dp1[i][j] = 0; dp2[i][j] = dp2[i][i]; dp3[i][j] = dp3[i][i]; } else if (i == j) { dp1[i][j] = 1; dp2[i][j] = dp2[i][j - 1] + 1; dp3[i][j] = dp3[i][j - 1] + 1; } else { dp1[i][j] = dp1[i - j][j] + dp1[i - 1][j - 1]; dp2[i][j] = dp2[i][j - 1] + dp2[i - j][j - 1]; dp3[i][j] = dp3[i][j - 1] + dp3[i - j][j]; } } }}//f[i][j]=f[i-1][j-1]+g[i-j][j]void initDivideOdd() { f[0][0] = 1; g[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]; } }}int main() {// freopen("in.txt", "r", stdin); int n, k; initDivideInt(); initDivideOdd(); while (cin >> n >> k) { cout << dp1[n][k] << endl; cout << dp2[n][n] << endl; int sum = 0; for (int i = 0; i <= n; i++) { sum += f[n][i]; } cout << sum << endl; } return 0;}