【BZOJ 2822】2822: [AHOI2012]树屋阶梯(卡特兰数+高精度)
2822: [AHOI2012]树屋阶梯
Description
暑假期间,小龙报名了一个模拟野外生存作战训练班来锻炼体魄,训练的第一个晚上,教官就给他们出了个难题。由于地上露营湿气重,必须选择在高处的树屋露营。小龙分配的树屋建立在一颗高度为N+1尺(N为正整数)的大树上,正当他发愁怎么爬上去的时候,发现旁边堆满了一些空心四方钢材(如图1.1),经过观察和测量,这些钢材截面的宽和高大小不一,但都是1尺的整数倍,教官命令队员们每人选取N个空心钢材来搭建一个总高度为N尺的阶梯来进入树屋,该阶梯每一步台阶的高度为1尺,宽度也为1尺。如果这些钢材有各种尺寸,且每种尺寸数量充足,那么小龙可以有多少种搭建方法?(注:为了避免夜里踏空,钢材空心的一面绝对不可以向上。)以树屋高度为4尺、阶梯高度N=3尺为例,小龙一共有如图1.2所示的5种
搭 建方法:
Input
一个正整数 N(1≤N≤500),表示阶梯的高度
Output
一个正整数,表示搭建方法的个数。(注:搭建方法个数可能很大。)
Sample Input
3Sample Output
5HINT
1 ≤N≤500
Source
【分析】
这个卡特兰数的模型很经典吧,我之前的总结里面也应该有的。
看图显然卡特兰数。高精度。用分解质因数的方法,就是高精乘低精而已。
然后简单说说为什么是卡特兰数?
看下面那个很丑的图,编号的那些格子是角落的,很明显是两两不能处于同一块木板的。
就是说这7个格子正好处在7块不同的木板上。(你刚好要用7块木板)
然后?的一定在某一块模板上。比如跟4一个木板,第二个图,就变成两个3阶梯的子问题。
如果跟6一个板,就变成一个5阶梯和一个1阶梯的子问题。
就是f[n]=f[0]*f[n-1]+f[1]*f[n-2]+...f[n-1]*f[0]
这个是卡特兰数的一种定义。
1 #include<cstdio> 2 #include<cstdlib> 3 #include<cstring> 4 #include<iostream> 5 #include<algorithm> 6 using namespace std; 7 #define Maxn 510 8 #define Maxm 2010 9 10 int num[Maxn*2]; 11 12 void add(int x,int c) 13 { 14 for(int i=2;i*i<=x;i++) if(x%i==0) 15 { 16 while(x%i==0) num[i]+=c,x/=i; 17 } 18 if(x!=1) num[x]+=c; 19 } 20 21 int ans[Maxm],ll; 22 23 void mul(int x) 24 { 25 for(int i=1;i<=ll;i++) ans[i]*=x; 26 for(int i=1;i<=ll;i++) 27 { 28 ans[i+1]+=ans[i]/10; 29 ans[i]%=10; 30 } 31 while(ans[ll+1]!=0) 32 { 33 ans[ll+2]+=ans[ll+1]/10; 34 ans[ll+1]%=10; 35 ll++; 36 } 37 } 38 39 int main() 40 { 41 int n; 42 scanf("%d",&n); 43 memset(num,0,sizeof(num)); 44 for(int i=n+1;i<=2*n;i++) add(i,1); 45 for(int i=1;i<=n+1;i++) add(i,-1); 46 memset(ans,0,sizeof(ans)); 47 ans[1]=1;ll=1; 48 for(int i=1;i<=2*n;i++) if(num[i]) 49 { 50 while(num[i]>0) mul(i),num[i]--; 51 } 52 for(int i=ll;i>=1;i--) printf("%d",ans[i]);printf("\n"); 53 return 0; 54 }
2017-03-23 16:11:36