hdu2048 错位排列
来源:互联网 发布:twitter关注推荐 知乎 编辑:程序博客网 时间:2024/04/20 09:26
神、上帝以及老天爷
Time Limit: 2000/1000 MS (Java/Others) Memory Limit: 65536/32768 K (Java/Others)Total Submission(s): 39820 Accepted Submission(s): 16338
Problem Description
HDU 2006'10 ACM contest的颁奖晚会隆重开始了!
为了活跃气氛,组织者举行了一个别开生面、奖品丰厚的抽奖活动,这个活动的具体要求是这样的:
首先,所有参加晚会的人员都将一张写有自己名字的字条放入抽奖箱中;
然后,待所有字条加入完毕,每人从箱中取一个字条;
最后,如果取得的字条上写的就是自己的名字,那么“恭喜你,中奖了!”
大家可以想象一下当时的气氛之热烈,毕竟中奖者的奖品是大家梦寐以求的Twins签名照呀!不过,正如所有试图设计的喜剧往往以悲剧结尾,这次抽奖活动最后竟然没有一个人中奖!
我的神、上帝以及老天爷呀,怎么会这样呢?
不过,先不要激动,现在问题来了,你能计算一下发生这种情况的概率吗?
不会算?难道你也想以悲剧结尾?!
为了活跃气氛,组织者举行了一个别开生面、奖品丰厚的抽奖活动,这个活动的具体要求是这样的:
首先,所有参加晚会的人员都将一张写有自己名字的字条放入抽奖箱中;
然后,待所有字条加入完毕,每人从箱中取一个字条;
最后,如果取得的字条上写的就是自己的名字,那么“恭喜你,中奖了!”
大家可以想象一下当时的气氛之热烈,毕竟中奖者的奖品是大家梦寐以求的Twins签名照呀!不过,正如所有试图设计的喜剧往往以悲剧结尾,这次抽奖活动最后竟然没有一个人中奖!
我的神、上帝以及老天爷呀,怎么会这样呢?
不过,先不要激动,现在问题来了,你能计算一下发生这种情况的概率吗?
不会算?难道你也想以悲剧结尾?!
Input
输入数据的第一行是一个整数C,表示测试实例的个数,然后是C 行数据,每行包含一个整数n(1<n<=20),表示参加抽奖的人数。
Output
对于每个测试实例,请输出发生这种情况的百分比,每个实例的输出占一行, 结果保留两位小数(四舍五入),具体格式请参照sample output。
Sample Input
12
Sample Output
50.00%/*全错位排列就是1到n,对于每个位置i的值都不为i 全错位排列,要么用容斥原理直接推公式,要么找规律找到递推公式公式:Dn=n!*(1-1/1!+1/2!-1/3!+1/4!-...(-1)^n/n!)容斥原理证明之:首先所有的排列为n!设第i个的值为i,则有|A1|=(n-1)!种可能,第i个为i,第j个为j,则有|A2|=(n-2)!种可能...则,由容斥原理得Dn=|A1∩A2∩...An| =n!-C(n,1)*(n-1)!+C(n,2)*(n-2)!-...(-1)^n*C(n,n)*0! =n!*(1-1/1!+1/2!-1/3!+1/4!-...(-1)^n/n!) 找规律的话就是枚举前面几个数,发现递推公式为f(n)=(n-1)*(f(n-1)+f(n-2)) f1=0,f2=1;下面是递推公式的逻辑推理: n 个不同元素的一个错排可由下述两个步骤完成: 第一步,“错排” 1 号元素(将 1 号元素排在第 2 至第 n 个位置之一),有 n - 1 种方法。 第二步,“错排”其余 n - 1 个元素,按如下顺序进行。视第一步的结果,若1号元素落在第 k 个位置,第二步就先把 k 号元素“错排”好, k 号元素的不同排法将导致两类不同的情况发生:1、 k 号元素排在第1个位置,留下的 n - 2 个元素在与它们的编号集相等的位置集上“错排”,有 f(n -2) 种方法;2、 k 号元素不排第 1 个位置,这时可将第 1 个位置“看成”第 k 个位置(也就是说本来准备放到k位置为元素,可以放到1位置中),于是形成(包括 k 号元素在内的) n - 1 个元素的“错排”,有 f(n - 1) 种方法。据加法原理,完成第二步共有 f(n - 2)+f(n - 1) 种方法。 根据乘法原理, n 个不同元素的错排种数 f(n) = (n-1)[f(n-2)+f(n-1)] (n>2) 。 */#include<stdio.h>long long f[30]={0,0,1};double t[30]={1,1};int main(){int n,T;for(int i=3;i<21;i++)f[i]=(i-1)*(f[i-1]+f[i-2]);for(int i=2;i<21;i++)t[i]=t[i-1]*i;scanf("%d",&T);while(T--){scanf("%d",&n);printf("%.2lf%%\n",f[n]/t[n]*100);}return 0;}
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