HDU 1028 Ignatius and the Princess III（母函数）

原题

Ignatius and the Princess III

Time Limit:1000MS Memory Limit:32768KB 64bit IO Format:%I64d & %I64u

Description

"Well, it seems the first problem is too easy. I will let you know how foolish you are later." feng5166 says.

"The second problem is, given an positive integer N, we define an equation like this:
N=a[1]+a[2]+a[3]+...+a[m];
a[i]>0,1<=m<=N;
My question is how many different equations you can find for a given N.
For example, assume N is 4, we can find:
4 = 4;
4 = 3 + 1;
4 = 2 + 2;
4 = 2 + 1 + 1;
4 = 1 + 1 + 1 + 1;
so the result is 5 when N is 4. Note that "4 = 3 + 1" and "4 = 1 + 3" is the same in this problem. Now, you do it!"

Input

The input contains several test cases. Each test case contains a positive integer N(1<=N<=120) which is mentioned above. The input is terminated by the end of file.

Output

For each test case, you have to output a line contains an integer P which indicate the different equations you have found.

Sample Input

4
10
20

Sample Output

5
42
627

题意

给出一个数字，将它表示为比它小的数字之和，数字可以重复，问有多少种表示方式。

涉及知识及算法

母函数

代码

//母函数//G(x) = (1 + x^1 + x^2..+x^n)(1 + x^2 + x^4 + x^6 + ...)(1 + x^3 + x^6 +..)(..)(1 + x^n)//第一个表达式(1 + x^1 + x^2..+x^n)中 x的指数代表【解中'1'的出现次数】 比如x^2 = x^(1 * 2) 这是'1'出现了两次 x^3 = x^(1 * 3) '1'出现3次//相似的 第二个表达式(1 + x^2 + x^4 + x^6 + ...) x^4 = x^(2 * 2) '2'出现两次 x^6 = x^(2 * 3) '1'出现3次//...以此类推 【* 1（0次项） 是代表该数字出现次数为0】//乘法原理的应用：每一个表达式 表示的都是 某个变量的所有取值【比如第一个表达式 表示'1'可以取的值(即n拆分后'1'出现的次数)可以为 {0，1，//2...n}】//每个变量的所有取值的乘积 就是问题的所有的解（在本问题中表现为‘和’）//例子：4 = 2 + 1 + 1就是  x^(1 * 2)【'1'出现2次】//* x^(2 * 1)【'2'出现1次】//* x^(3 * 0)【'3'出现0次】//* x^(4 * 0)【..】//的结果//上述4个分式乘起来等于 1 * (x^4) 代表 4的一个拆分解//所以 G(x)展开后 其中x^n的系数就是 n的拆分解个数# include <stdio.h>int main(){int C1[123], C2[123], n;while(scanf("%d", &n) != EOF){    //初始化 第一个表达式 目前所有指数项的系数都为1    //C2为辅助存储for(int i = 0; i <= n; i++){C1[i] = 1;C2[i] = 0;}        //第2至第n个表达式for(int i = 2; i <= n; i++){            //C1为前i-1个表达式累乘后各个指数项的系数            //j标识的是这个计算之前的指数for(int j = 0; j <= n; j++){for(int k = 0; j + k <= n; k += i)//k为第i个表达式每个项的指数 第一项为1【即x^(i * 0)】（指数k=0），                                                                  // 第二项为x^(i * 1)（指数为k=i）， 第三项为x^(i * 2)... 所以k的步长为i{    //(ax^j)*(x^k) = ax^(j+k) -> C2[j+k] += a  【第i个表达式每一项的系数都为1； a为C1[j]的值（x^j的系                                    //  数）；C2为乘上第i个表达式后各指数项的系数】C2[j + k] += C1[j];}}for(int j = 0; j <= n; j++)//刷新当前累乘结果各指数项的系数{C1[j] = C2[j];C2[j] = 0;}}printf("%d\n",C1[n]);}return 0;}

代码转自HDUOJ用户zhbit_14_AAAAsuna ，附上链接http://acm.hdu.edu.cn/discuss/problem/post/reply.php?postid=21943&messageid=1&deep=0，向他表示感谢。