题面
题目描述
FJ
and his cows enjoy playing a mental game. They write down the numbers from (1) to$ N(1 le N le 10)$ in a certain order and then sum adjacent numbers to produce a new list with one fewer number. They repeat this until only a single number is left. For example, one instance of the game (when (N=4)) might go like this:
3 1 2 4
4 3 6
7 9
16
Behind FJ
's back, the cows have started playing a more difficult game, in which they try to determine the starting sequence from only the final total and the number (N). Unfortunately, the game is a bit above FJ
's mental arithmetic capabilities.
Write a program to help FJ
play the game and keep up with the cows.
有这么一个游戏: 写出一个(1)至(N)的排列(a_i),然后每次将相邻两个数相加,构成新的序列,再对新序列进行这样的操作,显然每次构成的序列都比上一次的序列长度少(1),直到只剩下一个数字位置。下面是一个例子:
(3,1,2,4)
(4,3,6)
(7,9)
(16) 最后得到(16)这样一个数字。 现在想要倒着玩这样一个游戏,如果知道(N),知道最后得到的数字的大小(sum),请你求出最初序列(a_i),为(1)至(N)的一个排列。若答案有多种可能,则输出字典序最小的那一个。
管理员注:本题描述有误,这里字典序指的是(1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12) 而不是(1,10,11,12,2,3,4,5,6,7,8,9)
输入输出格式
输入格式
两个正整数(n,sum)。
输出格式
输出包括(1)行,为字典序最小的那个答案。 当无解的时候,请什么也不输出。(好奇葩啊)
输入输出样例
输入样例 #1
4 16
输出样例 #1
3 1 2 4
说明
对于(40\%)的数据,(n≤7);
对于(80\%)的数据,(n≤10);
对于(100\%)的数据,(n≤12,sum≤12345)。
分析
这道题明显是搜索,但无脑枚举next_permutation
时间复杂度爆炸,所以我们不妨推推式子找规律。
如果三角形有(n)层,第一行的数分别为(a_1,a_2,ldots,a_n),我们能推出(sum)值吗?
如果(n = 1),那么答案显然为(a_1);
如果(n = 2),答案就是上一层两者之和,自然为(a_1+a_2);
如果(n = 3),画出三角:
答案为(a_1+2a_2+a_3)。
如果(n = 4):
答案为(a_1+3a_2+3a_3+a_4)。
如果(n = 5):
答案为(a_1+4a_2+6a_3+4a_4+a_5)。
列个表:
(n) | (sum) |
---|---|
(1) | (a_1) |
(2) | (a_1+a_2) |
(3) | (a_1+2a_2+a_3) |
(4) | (a_1+3a_2+3a_3+a_4) |
(5) | (a_1+4a_2+6a_3+4a_4+a_5) |
(6) | (a_1+5a_2+10a_3+10a_4+5a_5+a_6) |
(ldots) | (dots) |
如果我们抛掉字母不看,只剩下系数,会得到什么结果?
(n) | ( ext{coefficient}) |
---|---|
(1) | (1) |
(2) | (1,1) |
(3) | (1,2,1) |
(4) | (1,3,3,1) |
(5) | (1,4,6,4,1) |
(6) | (1,5,10,10,5,1) |
(ldots) | (dots) |
聪明的你一定看出来了,这就是杨辉三角。
而题目呢恰好是已知(sum),求原式子,而(n)、(sum)和原数组就被杨辉三角紧紧绑在一起。我们只需要通过搜索枚举出当前数字乘上杨辉三角的对应数字,然后相加看看是否等于(sum),如果等于输出,结束。
杨辉三角这里我们可以用一个公式预处理:
代码
#include <iostream>
#include <cstdio>
const int maxn = 25;
int n,sum;
bool vis[maxn];
int ans[maxn];
int c[maxn];
bool dfs(int nownum, int nowsum, int step) {
if (nowsum > sum) return false;//可行性剪枝
if (step == n) {
if(nowsum == sum) {
ans[n] = nownum;
return true;
}
return false;//同样是可行性剪枝,但评测的时候我没写这句也AC了umm
}
vis[nownum] = true;
for (int j = 1; j <= n; j++) {
if (vis[j]) continue;
if(dfs(j,nowsum+c[step]*j,step+1)) {
ans[step] = nownum;
return true;
}
}
vis[nownum] = false;//回溯
return false;
}
void pastri() {
c[0] = c[n-1] = 1;
if (n == 1) return ;
for (int i = 1; i * 2 < n; i++)
c[i] = c[n-i-1] = (n-i) * c[i-1] / i;
}//用组合数预处理杨辉三角。
int main() {
scanf("%d%d",&n,&sum);
pastri();
if (dfs(0,0,0))
for (int i = 1; i <= n; i++)
printf("%d ",ans[i]);
puts("");
return 0;
}
评测记录
AC 100:R30917956
over.