hdu3944 lucas定理+阶乘预处理
来源:互联网 发布:泰克网络实验室怎么样 编辑:程序博客网 时间:2024/06/05 18:46
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题意: 给出两个值n、m,求从杨辉三角上从上到下,只能向下或向右下,到位置(n,m)的和的最小值
思路: 画出杨辉三角很容易就可以发现,我们逆着看,若m<n/2,则最小和在这个数一直左上到最左再向上到最顶端,若m>n/2,则最小和在这个数一直向上到最上时再左上到最顶端,由于组合数的性质C(n,m)=C(n,n-m),所以我们只看m>n/2的时候,那么sum=C(n,m)+C(n-1,m)+C(n-2,m)..+C(m,m)+C(m-1,m-1)+...+C(0,0),再根据组合数性质C(n,m)=C(n-1,m-1)+C(n-1,m),可以得到sum=C(n+1,m+1)+m,最后再对一个素数取余
这样就转化成了一个组合数取模问题,m,n都比较大,所以这里运用lucas定理,但是数据很多,直接运用肯定会导致超时,但有一点比较好,这个素数的范围是1e4,运用lucas定理后的需要的阶乘肯定是小于这个数的,所以开始就对1e4内的每个素数都进行一次阶乘预处理,就能避免了超时的问题
完整代码:
#include <iostream>#include <string.h>#include <stdio.h>using namespace std;typedef long long LL;const int maxn=1e4+5;LL jc[maxn][maxn];LL n,m,pp;int cnt;bool prime[maxn];LL p[maxn];void isprime(){ cnt=0; memset(prime,true,sizeof(prime)); for(int i=2;i<maxn;i++) { if(prime[i]) { p[cnt++]=i; for(int j=i+i;j<maxn;j+=i) prime[j]=false; } }}LL quick_mod(LL a,LL b){ LL ans=1; while(b) { if(b&1) { ans=ans*a%pp; } b>>=1; a=a*a%pp; } return ans;}void factorial(){ for(int i=0;i<cnt&&p[i]<maxn;i++) { for(int j=0;j<maxn;j++) { if(j==0||j==1) jc[p[i]][j]=1; else jc[p[i]][j]=jc[p[i]][j-1]*j%p[i]; } }}LL c(LL n,LL m){ if(m>n) return 0; LL ans=1; ans=jc[pp][n]; ans=ans*quick_mod(jc[pp][n-m],pp-2)%pp*quick_mod(jc[pp][m],pp-2)%pp; return ans;}int Lucas(LL n, LL m){ if(m==0) return 1; return c(n%pp, m%pp)*Lucas(n/pp, m/pp)%pp;}int main(){ int cnt=0; isprime(); factorial(); while(scanf("%lld%lld%lld", &n, &m, &pp)!=-1) { cnt++; LL ans=0; if(m<=n/2) m=n-m; ans=(Lucas(n+1,m+1)%pp+m)%pp; printf("Case #%d: %d\n",cnt,ans%pp); } return 0;}
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