当前位置:首页 > 入门组 > 洛谷P1077题(2012年NOIP普及组):用动态规划解决摆花问题

洛谷P1077题(2012年NOIP普及组):用动态规划解决摆花问题

7小时前

洛谷P1077题(2012年NOIP普及组):用动态规划解决摆花问题 洛谷题解 动态规划 背包问题 状态转移方程 NOIP 普及组 递推 第1张

一、题目解读

洛谷P1077题目要求计算在给定n种花和m盆的情况下,满足每种花数量不超过其限制条件时,总共有多少种不同的摆放方案。题目本质是一个经典的组合数学问题,需通过合理的算法设计来高效求解。

二、解题思路

观察到题目中每种花的数量存在上限,且总盆数固定,此类问题常与动态规划中的“背包问题”思路关联。关键在于设计状态转移方程:用dp[i][j]表示前i种花摆放j盆的方案数。通过枚举第i种花的摆放数量,结合前i-1种花的方案,推导出当前状态的可能组合。

三、解题步骤

1. 初始化:定义dp数组,前i种花不摆放(j=0)的方案数为1(即空集)。

2. 状态转移:外层循环遍历花种类i,内层循环遍历总盆数j,并枚举第i种花的摆放数量k(0~min(a[i],j))。

3. 核心逻辑:dp[i][j] += dp[i-1][j-k],即当前方案数等于不选第i种花(dp[i-1][j])与选择k盆第i种花(dp[i-1][j-k])的方案数之和,取模避免溢出。

4. 结果输出:最终dp[n][m]即为所求方案总数。

四、代码与注释

#include <iostream>  
#include <vector>  
using namespace std;  

const int MOD = 1e6 + 7;  

int main() {  
    ios::sync_with_stdio(false);  
    cin.tie(nullptr); // 加快输入输出速度  

    int n, m;  
    cin >> n >> m;  
    vector<int> a(n + 1); // 花的数量限制,从1开始编号  
    for (int i = 1; i <= n; ++i) {  
        cin >> a[i];  
    }  

    // dp[i][j]表示前i种花摆放j盆的方案数  
    vector<vector<int>> dp(n + 1, vector<int>(m + 1, 0));  

    // 初始化:前i种花摆放0盆的方案数为1(什么都不放)  
    for (int i = 0; i <= n; ++i) {  
        dp[i][0] = 1;  
    }  

    for (int i = 1; i <= n; ++i) {  
        for (int j = 1; j <= m; ++j) {  
            // 第i种花可以放0到min(a[i],j)盆  
            for (int k = 0; k <= a[i] && k <= j; ++k) {  
                dp[i][j] = (dp[i][j] + dp[i - 1][j - k]) % MOD;  
            }  
        }  
    }  

    cout << dp[n][m] << endl;  
    return 0;  
}

注释说明:通过动态规划递推,利用状态转移方程优化计算,避免重复组合,确保结果正确且高效。

五、总结

洛谷P1077通过动态规划将组合问题转化为状态转移的求解,核心在于理解“前缀和”与“局部选择”的关系。合理设计dp数组和边界条件,能有效降低时间复杂度。在实际应用中,此类思路可扩展至多约束条件的组合优化场景。


原创内容 转载请注明出处

分享给朋友:

相关文章

IOI 1994 洛谷1216:如何用动态规划高效解决数字三角形问题?附完整代码解析

IOI 1994 洛谷1216:如何用动态规划高效解决数字三角形问题?附完整代码解析

题目重解给定一个由数字组成的三角形结构,从顶部出发,每次可以移动到下方相邻的数字,最终到达底部。我们的目标是找到一条路径,使得路径上经过的数字总和最大。这个问题在实际中有许多应用场景,如最优路径规划、...

IOI 1994 洛谷1216:如何用O(1)空间解决数字三角形问题?附代码实现

IOI 1994 洛谷1216:如何用O(1)空间解决数字三角形问题?附代码实现

题目重解:数字三角形是一个经典的动态规划问题,给定一个由数字组成的三角形结构,从顶部出发,每次可以移动到下方相邻的数字,最终到达底部。我们需要找到一条路径,使得路径上经过的数字总和最大。这个问题可以很...

从零到一掌握背包问题:洛谷P1164题解精讲,附带优化

从零到一掌握背包问题:洛谷P1164题解精讲,附带优化

题目重解:小A带着m元钱来到餐馆,菜单上有n道菜,每道菜都有确定的价格。现在需要计算出刚好花完m元的点菜方案总数。这个问题看似简单,但当菜品数量增多时,暴力枚举就会变得不可行,需要更高效的算法来解决。...

【动态规划入门】力扣509题:斐波那契数列的经典解法与优化思路

【动态规划入门】力扣509题:斐波那契数列的经典解法与优化思路

题目解读‌斐波那契数列是一个经典的数学问题,在计算机科学中常被用作算法教学的入门案例。这个神奇的数列从0和1开始,后续每个数字都是前两个数字之和。题目要求我们计算第n个斐波那契数,看似简单的问题背后却...

GESP2023年六级真题解析:动态规划解决小杨买饮料问题(洛谷3873)

GESP2023年六级真题解析:动态规划解决小杨买饮料问题(洛谷3873)

一、题目解读小杨买饮料是GESP 2023年六级认证考试中的一道经典动态规划题目,考察学生对背包问题的理解和应用能力。题目描述小杨需要购买n种饮料,每种饮料有特定的体积w和价格v,他要在不超过容量l的...

2024年GESP五级武器强化(洛谷B4071)解题代码C++版

2024年GESP五级武器强化(洛谷B4071)解题代码C++版

一、题目解读    2024年GESP(青少年软件编程能力等级考试)五级中的“武器强化”(洛谷平台题目编号B4071)是一道典型的算法优化问题。题目要求通过合理...

发表评论

访客

看不清,换一张

◎欢迎参与讨论,请在这里发表您的看法和观点。