笔试算法模拟题精解之“难住Tom的问题”

简介: 拿样例来说2 3 100,说明有3个桶,第0个桶一定是空的,那么符合条件的有12种方案,我们需要从中推出转移方程。

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本文为大家介绍的是“107.难住Tom的问题”的解法探究。先来看一下题目内容:

题目详情

等级:困难
知识点:DP
查看题目:难住Tom的问题

Jerry和Tom在公园里感到很无聊,于是就开始研究起来题目了,Jerry有一个n+1个桶(1<=n<=300),这些桶的编号为0,1,2,...,n,然后让Tom去构造这些桶(每个桶可以看作list),必须要满足以下的三个要求:
1、对于第i个桶里,它里面有i个数ai,并且这些数不能大于x(1<=ai<=300)。
2、 对于第i-1个桶,它必须是第i个桶的子序列。
3、对于第i个桶,它的字典序要大于第i-1个桶。

问满足以上要求的方案有多少总,答案对y(2<=y<=1e9)取模。

输入三行数据,分别为n,x,y,意思同题意。

输出一个数,表示最终的方案数,答案对y取模。
示例1
输入:
2
3
100
输出:
12

解题方法:

拿样例来说2 3 100,说明有3个桶,第0个桶一定是空的,那么符合条件的有以下12种方案:
({0},{1},{1,1}),
({0},{1},{1,2}),
({0},{1},{1,3}),
({0},{1},{2,1}),
({0},{1},{3,1}),
({0},{2},{2,1}),
({0},{2},{2,2}),
({0},{2},{3,1}),
({0},{3},{3,1}),
({0},{3},{3,2}),
({0},{3},{3,3}),
这只是简单的列举出了所有的情况,我们需要从中推出转移方程。

以{0},{2}为例,要构造出第三个桶就相当于往第二个桶中插入一个数字;
那么如果这个数字插在2的左边,一定是要比2大的数才可以,如果插到右边对于这个情况来说没有限制条件,如果对于位数较多的数列来说也要考虑到字典序的因素。

所以我们考虑fi[p]中,i表示当前的长度,j表示取到的数字,p表示有p个位置可插。

一共有三种状态,当你的p没位置了就没有地方可插,那么这个数就不插了dpi[i] += dpi[p],这里的第三维为i是因为所有的数都比j+1小,所以插到哪里都是可以的,所以为i。

如果p不为0的话说明有地方可插,这时可以考虑插在这个地方或者不插这个地方,如果不插这个地方dpi[p-1]+=dpi[p],如果插这个地方dpi+1[p]+=dpi[p],这里还需要乘以p+1是因为还有p个位置。

image.png

时间复杂度: O(n^3)
空间复杂度: n^3

看完之后是不是有了答题思路了呢,快来练练手吧:107.难住Tom的问题

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