大致题意
有个字母A和个字母B,组成一个长度为 的字符串,并且使得字符串中有个“AB”和个“BA”,求出可能的组合数(mod 1e9+7)
例如,n = 1 m = 2时,可以有这样的字符串(并不是全部的字符串):
ABBABA
ABBBAA
BBABAA
上面三个字符串均满足条件
解题思路
考虑递推,假设已经有一个字符串满足一定的“先决条件”(此处应当理解为数学归纳法,及假设n - 1时满足)
下面考虑在字符串最后加入一个字符的情况。仅有两种可能:加A或者加B(这不是白说吗)
但是考虑一下极端情况,我们可以得到一些简单的且明显的条件(NA表示已经在字符串中的A个数,NB同理)
假如字符串的组成类似这样:
AAAAABBBBBBBB
则此字符串中,只能组合出 AB 而不可能组合出 BA
此时,我们假设 为 5
而这个字符只能且必定要组合成 5 个AB,也就是说,我们接下来加入字符,只能加入 A 而不能加入 B
此时我们往前推,如果出现了这样一个字符串,则在之前,必定出现如下状态:
AAAAA
也即是 5 个A的情况,此时我们可以得到一个确定的关系式:
NB = 0 and NA <= n
推广到有B的情况,最优的情况就是所有的B都是用来组成BA,那么可以得到我们真正需要的关系式:
NA - NB <= n
同理,相对于 B 而言,我们可以得到
NB - NA <= m
合并上述两式
-n < NA - NB <= m
所以根据下标为 NA - NB 建立DP数组,下标范围为 -n 到 m (均包含)DP的内容为方案数量(mod 1e9 + 7),递推公式为
其中,dp[i - 1]指的是加入一个B(增加一个B使得NA - NB变小)。而dp[i + 1]指的是加入一个A
当考虑到无论是正向dp还是逆向dp,均有值优先于dp[i]先更新(dp[i - 1]和dp[i + 1]会比dp[i]先更新),所以采用两个dp数组的方式,初始值dp[0]=1。每两次dp完后,dp[0]的值及为答案。
AC代码
#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
#define MAXN 2100
#define MOD (int)(1e9 + 7)
typedef long long ll;
ll dp[MAXN][2];
int trans(int x) {
return x + 1000;
}
int main()
{
#ifdef ACM_LOCAL
freopen("debug.txt", "r", stdin);
#endif
ios::sync_with_stdio(false);
int n, m;
while (cin >> n >> m) {
memset(dp, 0, sizeof(dp));
dp[n][1] = 1;
int cur = 0;
int last = 1;
for (int i = 0; i < 2 * (n + m); i++) {
for (int j = -n; j <= m; j++) {
if (j != -n) {
dp[j + n][cur] += dp[j - 1 + n][last];
dp[j + n][cur] %= MOD;
}
if (j != m) {
dp[j + n][cur] += dp[j + 1 + n][last];
dp[j + n][cur] %= MOD;
}
}
for (int j = -n; j <= m; j++) {
dp[j + n][last] = 0;
}
swap(cur, last);
}
cout << dp[n][last] << endl;
}
return 0;
}