暴力,组合数学(ZOJ 3779,Chessboard and Flowers)
来源:互联网 发布:网络授课老师招聘 编辑:程序博客网 时间:2024/05/22 00:17
http://acm.zju.edu.cn/onlinejudge/showProblem.do?problemCode=3779
数学加暴力,可以出奇迹。
渐渐感到贪心,暴力这类算法是可以和很多东西搭配的,有些没法很好计算出来的东西,在时间复杂度允许的情况下,可以暴力枚举出来,不一定要组合数学计算或者计数DP之类的。
暴力也是有区别的,暴力的暴力就不可取,优美的暴力(即用其他东西优化后的暴力)还是很不错的。暴力在优化数学,数学也在优化暴力。
比赛时卡在4×4怎么算上了。试了各种统计方法,感觉都算不对或编码太复杂或时间复杂度不对。所以我们可以考虑用暴力去优化。
棋盘很小,才4×4,只是N太大了,我们可以考虑枚举棋盘,然后,再用数学工具去计算N。4×4的棋盘无非就至少放4个,至多放16个,放16个的方法数是16!,光是枚举这个就会爆了,所以我们又要用数学去优化。我们一开始的思路是N个里选i个即C(N,i),然后乘以有多少种放法。但是放法需要枚举出来,而且太大了,所以要换一下思路,让枚举量少一点。我们发现放法是有顺序之分的,即带了一个阶乘,如果我们把这个阶乘提取出来,那么放法就不带顺序,枚举量就会小很多,我们只要事后再乘上就好了,事实上不带顺序的枚举量十分小,时间复杂度可以接受,而计算量无非是多算了一个A(i,i)罢了,所以最后的结果就是ans=∑A(N,i)*CNT(i),4<=i<=min(16,N)。
最后pow(ans,4)就是答案。
代码
import java.io.*;import java.util.*;import java.math.*;public class Main{Scanner in;int cnt[]=new int[20];int a[][]=new int[20][20];boolean ok(int r,int c){for(int i=0;i<r;i++) if(a[i][c]==a[r][c]) return false;for(int i=0;i<c;i++) if(a[r][i]==a[r][c]) return false;return true;}void dfs(int dep,int num){if(dep==16){cnt[num]++;return;}for(int i=1;i<=num;i++){a[dep/4][dep%4]=i;if(ok(dep/4,dep%4)) dfs(dep+1,num);}a[dep/4][dep%4]=num+1;dfs(dep+1,num+1);}long min(long a,long b){if(a<b) return a;else return b;}void solve(){long N = in.nextLong();BigInteger ans = new BigInteger("0");for(int i=4;i<=min(16,N);i++){BigInteger tp = BigInteger.valueOf(cnt[i]);for(int j=0;j<i;j++){tp=tp.multiply(BigInteger.valueOf(N-j));}ans=ans.add(tp);}ans=ans.multiply(ans);ans=ans.multiply(ans);System.out.println(ans);}Main(){dfs(0,0);int T;in = new Scanner(System.in);T=in.nextInt();for(int t=0;t<T;t++) solve();in.close();}public static void main(String args[]){new Main();}}
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