10343 划分凸多边形(优先做)
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题型: 编程题 语言: G++;GCC;VC
Description
问题描述:一个正凸N边形,可以用N-3条互不相交的对角线将正N边形分成N-2个三角形。 现在要求读入N边形的N(N≤20),输出不同划分方法的总数(要求解的是划分方法数,而不需要输出各种划分法)。 这里,注意: (1)顶点编号,认为顶点皆不相同,因此不允许认为将凸N边形转置视为相同划分。 (2)若输出是“No answer”,请注意大小写和无标点。 输入输出举例: 输入: N=3, 输出:1 输入: N=5, 输出:5 输入: N=2, 输出:No answer 输入: N=6, 输出:14 输入: N=8, 输出:132 例如: 当N=5时,共有5种分法。
当N=6时,对六边形的三角形所有划分,请看下图:
输入格式
N,代表正凸N边形。
输出格式
不同划分方法的总数。
输入样例
5
输出样例
5
提示
题目所求的是分法总数,并不要求具体的分法。而且,N可以大到21。 因此,用简单搜索或枚举会耗时较多,而应该想方设法找出N为不同值时,分法总数的变化规律。 把一个正凸N边形的各个顶点按照顺时针分别编上1,2,……,N。 顶点1,顶点N和顶点I(I∈[2, N-1])能够构成一个三角形S。 这样凸N边形就被分成三部分:一个三角形S、一个I边形和一个N+1-I边形(I, N+1-I∈[2, N-1])。 因此,凸N边形分为三角形总数Total(N)等于I边形的分法总数乘以N+1-I边形的分法总数之积,还要 在I分别取2,3,……,N-1时都累加起来。 递推公式如下: Total(N) = sum{ Total(I)*Total(N+1-I) | for I=2 to N-1} if N>=4 Total(2) = Total(3) = 1 注意: 2点的多边形视为蜕化的多边形,定义其Total(2)=1,是为递推公式推导用。 但按题目意思当N=2时输出无解。 另外,此题需要注意的是,如果你写的纯递归程序可能会超时的,因为这里递归存在重复,且重复数量庞大。 需要用数组将你算过的元素存储下来,避免重复的递归计算,这样优化后,才能通过。
我的代码实现
1 #include<stdio.h> 2 3 #define N 30 4 int p[N], m[N][N]; 5 6 7 void MatrixCatalan(int n){ 8 for(int i=0;i<n;i++)p[i]==0; 9 p[1]=1; 10 for(int i=2;i<=n;i++){ 11 for(int k=1;k<n;k++){ 12 m[k][i-k]=p[k]*p[i-k]; 13 p[i]+=m[k][i-k]; 14 } 15 } 16 } 17 18 19 int main(){ 20 int n; 21 scanf("%d",&n); 22 MatrixCatalan(n); 23 if(n==1||n==2)printf("No answer"); 24 else printf("%d",p[n-1]); 25 return 0; 26 }