hihoCoder 1367 等式填空
明确题意
等号左边是由'+'和'?'组成的算式,其中处于某个整数(即便这个整数只有一位)首位的'?'可以填入1-9中的某个数字,其余'?'可以填入0-9中的某个数字。
SOURCE
这里未明确等号左边有几个整数(至少有一个)。读题时我未能仔细理解这句话的含义,根据样例误认为有且仅有两个整数相加。另外,等号右边的非负整数,题目虽未明确是否有前导零,可以认为没有(不应该在这里纠结题意)。
做题的第一步是读题,诚哉斯言!
解法
数位DP。
将等号右边的非负整数的数位,按从低位到高位的顺序从1开始编号。
\(dp[i][j]\):满足前 \(i\) 位且对第 \(i+1\) 位的进位是 \(j\) 的方案数
\(n\) 个正整数相加, 每一位向前一位的进位都小于 \(n\)
状态转移便转化成了组合计数问题。
将 \(n\) 个相同的球放进 \(m\) 个不同的盒子里,每个盒子里最多放 \(9\) 个球。在这 \(n\) 个盒子中指定 \(k\) 个,其中每个盒子里至少放一个球。求方案数。
由于放进的球数有上限,并不能用挡板法。
做法:枚举分配到 \(k\) 个非空盒子的球的总数,分别计算两类盒子的放置方案数,这两个计数问题都可采用简单的DP解决。
总复杂度:\(O(n^2+mn^3)\),\(n\) 是等号左边的数(加数)的个数,\(m\) 是等号右边数(和)的位数。
练习题
Implementation
#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
const int N=105;
long long dp[N][50];
const int mod=1e9+7;
char s[N];
int c[2][50][500];
void prep(int n)
{
c[1][0][0]=c[0][0][0]=1;
for(int i=1; i<=n; i++)
{
for(int j=i; j<=9*i; j++)
{
for(int k=1; k<=min(9, j-i+1); k++)
{
c[1][i][j]+=c[1][i-1][j-k], c[1][i][j]%=mod;
}
}
for(int j=0; j<=9*i; j++)
{
for(int k=0; k<=min(9, j); k++)
{
c[0][i][j]+=c[0][i-1][j-k], c[0][i][j]%=mod;
}
}
}
}
vector<int> a;
int main()
{
int ma=0;
for(; ; )
{
int len;
scanf("%*[?]%n%[=+]", &len, s);
a.push_back(len);
ma=max(ma, len);
if(s[0]=='=')
{
break;
}
}
int n;
scanf("%s%n", s+1, &n);
if(n<ma)
{
puts("0");
return 0;
}
prep(a.size());
reverse(s+1, s+n+1);
dp[0][0]=1;
int carry=a.size();
for(int i=1; i<=n; i++)
{
int cnt1=0, cnt2=0;
for(auto x: a)
{
cnt1+=x==i;
cnt2+=x>i;
}
for(int j=0; j<carry; j++)
for(int k=0; k<carry; k++)
{
int tot=s[i]-'0'+10*j-k;
long long sum=0;
for(int l=cnt1; l<=tot; l++)
{
sum+=(long long)c[1][cnt1][l]*c[0][cnt2][tot-l];
sum%=mod;
}
dp[i][j]+=dp[i-1][k]*sum;
dp[i][j]%=mod;
}
}
cout<<dp[n][0]<<endl;
return 0;
}