hdu6143 Killer Names(strling数)
来源:互联网 发布:js登录功能 编辑:程序博客网 时间:2024/04/27 21:05
第一类Stirling数
s(p,k)的一个的组合学解释是:将p个物体排成k个非空循环排列的方法数。
s(p,k)的递推公式: s(p,k)=(p-1)*s(p-1,k)+s(p-1,k-1) ,1<=k<=p-1
边界条件:s(p,0)=0 ,p>=1 s(p,p)=1 ,p>=0
递推关系的说明:
考虑第p个物品,p可以单独构成一个非空循环排列,这样前p-1种物品构成k-1个非空循环排列,方法数为s(p-1,k-1);
也可以前p-1种物品构成k个非空循环排列,而第p个物品插入第i个物品的左边,这有(p-1)*s(p-1,k)种方法。
第二类Stirling数
S(p,k)的一个组合学解释是:将p个物体划分成k个非空的不可辨别的(可以理解为盒子没有编号)集合的方法数。
k!S(p,k)是把p个人分进k间有差别(如:被标有房号)的房间(无空房)的方法数。
S(p,k)的递推公式是:S(p,k)=k*S(p-1,k)+S(p-1,k-1) ,1<= k<=p-1
边界条件:S(p,p)=1 ,p>=0 S(p,0)=0 ,p>=1
递推关系的说明:
考虑第p个物品,p可以单独构成一个非空集合,此时前p-1个物品构成k-1个非空的不可辨别的集合,方法数为S(p-1,k-1);
也可以前p-1种物品构成k个非空的不可辨别的集合,第p个物品放入任意一个中,这样有k*S(p-1,k)种方法。
第一类斯特林数和第二类斯特林数有相同的初始条件,但递推关系不同。
bell数
可以由第二类strling数引出bell数。bell数的定义是:是将p元素集合分到非空且不可区分盒子的划分个数(没有说分到几个盒子里面)。所以,B(p)=S(p,0)+S(p,1)+…..+S(p,k)
题目:
若两个单词长度都为 n,且没有相同的字母,则称为一个单词对。每个字母是 m 个字母中的一个,一个字母可用多次。问,给定 n 和 m,有多少个单词对。(1 <= n,m <= 2000)
分析:
每一个单词,最少由 1 个字母组成,最多由 n 个字母组成。那么我们就要求出,当一个单词由 k (1 <= k <= n)个字母组成时,有多少种组成方案。这就是典型的第二类strling数问题。求出之后,我们只需要让这两个单词用不同的字母,并且总字母数不超过 m 即可。
代码:
#include <iostream>#include <algorithm>#include <queue>#include <stack>#include <vector>#include <set>#include <cmath>#include <cstdlib>#include <cstring>#include <cstdio>using namespace std;#define ms(a,b) memset(a,b,sizeof(a))typedef long long ll;const int MAXN = 2005;const double EPS = 1e-8;const int INF = 0x3f3f3f3f;const int MOD = 1e9 + 7;ll stl[MAXN][MAXN], fac[MAXN], c[MAXN][MAXN];int n, m;void init() { fac[0] = 1; for (int i = 1; i < MAXN; i++) { fac[i] =(i * fac[i - 1]) % MOD; } stl[0][0] = 0; stl[1][1] = 1; for (int i = 2; i < MAXN; i++) { for (int j = 1; j <= i; j++) { stl[i][j] = (stl[i - 1][j - 1] + j * stl[i - 1][j]) % MOD; } } c[0][0] = 1; for (int i = 1; i < MAXN; i++) { c[i][0] = 1; for (int j = 1; j <= i; j++) c[i][j] = (c[i - 1][j - 1] + c[i - 1][j]) % MOD; }}int main() { int T; scanf("%d", &T); init(); while (T--) { scanf("%d%d", &n, &m); ll ans = 0; for (int i = 1; i <= n; i++) { for (int j = 1; j <= n; j++) { if (i + j > m) continue; ll t1 = ((c[m][i] * fac[i])%MOD) * stl[n][i] % MOD; ll t2 = ((c[m - i][j] * fac[j])%MOD) * stl[n][j] % MOD; ll t = (t1 * t2) % MOD; ans = (ans + t) % MOD; } } printf("%I64d\n", ans); } return 0;}
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