数位dp(计数问题)

简介: 数位dp(计数问题)

给定两个整数 a 和 b,求 a 和 b 之间的所有数字中 0∼9的出现次数。


例如,a=1024,b=1032 则 a 和 b 之间共有 9 个数如下:


1024 1025 1026 1027 1028 1029 1030 1031 1032


其中 0 出现 10 次,1 出现 10 次,2 出现 7 次,3 出现 3 次等等…


输入格式

输入包含多组测试数据。


每组测试数据占一行,包含两个整数 a 和 b。


当读入一行为 0 0 时,表示输入终止,且该行不作处理。


输出格式

每组数据输出一个结果,每个结果占一行。


每个结果包含十个用空格隔开的数字,第一个数字表示 0 出现的次数,第二个数字表示 1 出现的次数,以此类推。


数据范围

0<a,b<1000000000

输入样例:
1. 1 10
2. 44 497
3. 346 542
4. 1199 1748
5. 1496 1403
6. 1004 503
7. 1714 190
8. 1317 854
9. 1976 494
10. 1001 1960
11. 0 0
输出样例:
1 2 1 1 1 1 1 1 1 1
85 185 185 185 190 96 96 96 95 93
40 40 40 93 136 82 40 40 40 40
115 666 215 215 214 205 205 154 105 106
16 113 19 20 114 20 20 19 19 16
107 105 100 101 101 197 200 200 200 200
413 1133 503 503 503 502 502 417 402 412
196 512 186 104 87 93 97 97 142 196
398 1375 398 398 405 499 499 495 488 471
294 1256 296 296 296 296 287 286 286 247

思路 :分类讨论,思路不难,但容易写错

完整代码:

#include <iostream>
#include <vector>
 
using namespace std;
 
int base[10];
int f[10][10];
int g[10][10];
 
void init()
{
    base[0] = 1;
    for(int i = 1 ; i <= 9 ; i++) base[i] = base[i-1]*10;
 
    //从00……0 - 99……9 的各位数字有多少个,其中i为数字个数(包含前导零)
    for(int i = 0 ; i <= 9 ; i++) f[1][i] = 1;
    for(int i = 2 ; i <= 9 ; i++)
        for(int j = 0 ; j <= 9 ; j++)
            f[i][j] = f[i-1][j]*10 + base[i-1];
 
    //从1 - 99……9 的各位数字有多少个,其中i为数字个数(不包含前导零)
    for(int i = 1 ; i <= 9 ; i++) g[1][i] = 1;//循环从1开始
    for(int i = 2 ; i <= 9 ; i++) {
        g[i][0] = g[i-1][0] + f[i-1][0]*9;
        for(int j = 1 ; j <= 9 ; j++)
            g[i][j] = g[i-1][j] + f[i-1][j]*9 + base[i-1];
    }
}
 
vector<int> dp(int n)
{
    vector<int> ans(10,0); //记录答案
    if(n<=0) return ans; //边界条件
 
    vector<int> nums;
    while(n) nums.push_back(n%10), n/=10;
 
    vector<int> last(10,0); //记录前缀中各个数字个数
 
    //统计1 - 99……9(n-1个9)里面各个数字有多少个
    for(int i = 0 ; i <= 9 ; i++) ans[i] = g[nums.size()-1][i];
    //统计大于10……0(n-1个0) 的树里各个数字有多少个
    for(int i = nums.size()-1 ; i >=0 ; i--) {
        //循环变量i可以表示剩下的数字有多少个
        int x = nums[i];
        for(int j = i==nums.size()-1 ; j < x ; j++) { //第一次循环不能有0
            //前缀部分
            for(int k = 0 ; k <= 9 ; k++)
                ans[k] += last[k] * base[i];
            //当前位置部分
            ans[j] += base[i];
            //后缀部分
            for(int k = 0 ; k <= 9 ; k++)
                ans[k] += f[i][k];
        }
        //更新前缀计数器
        last[x] ++;
 
        //统计叶子节点(这个数本身)
        if(!i) for(int k = 0 ; k <= 9 ; k++) ans[k] += last[k];
    }
    return ans;
}
 
vector<int> ask(int a, int b)
{
    auto x = dp(b);
    auto y = dp(a-1);
    vector<int> ans;
    for(int i = 0 ; i <= 9 ; i++) ans.push_back(x[i]-y[i]);
    return ans;
}
 
void print(vector<int> ans)
{
    for(auto x:ans) printf("%d ",x);
    puts("");
}
 
bool check(int x)
{
    auto t = ask(x,x);
    vector<int> cnt(10,0);
    while(x) cnt[x%10]++,x/=10;
    for(int i = 0 ; i <= 9 ; i++)
        if(cnt[i] != t[i])
            return false;
    return true;
}
 
int main()
{
    init();
 
    //这里是一个DEBUG函数
    // for(int i = 1 ; i <= 1000000 ; i*=10) {
    //     if(!check(i))
    //         printf("ERROR:%d\n",i);
    // }
 
    int a,b;
    while(cin >> a >> b, a||b) {
        if(a>b) swap(a,b);
        auto t = ask(a,b);
        print(t);
    }
 
    return 0;
}
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