清华机试 :整数拆分 题目1084

题目描述:

一个整数总可以拆分为2的幂的和,例如:
7=1+2+4
7=1+2+2+2
7=1+1+1+4
7=1+1+1+2+2
7=1+1+1+1+1+2
7=1+1+1+1+1+1+1
总共有六种不同的拆分方式。
再比如:4可以拆分成:4 = 4,4 = 1 + 1 + 1 + 1,4 = 2 + 2,4=1+1+2。
用f(n)表示n的不同拆分的种数,例如f(7)=6.
要求编写程序,读入n(不超过1000000),输出f(n)%1000000000。

输入:

每组输入包括一个整数:N(1<=N<=1000000)。

输出:

对于每组数据,输出f(n)%1000000000。

样例输入:
7
样例输出:
6

一、母函数 解决

起初,一看到整数拆分,先想到的就是母函数。(思维定式害死人啊,题中 n(不超过1000000) 已经提示有大数据了,3个for循环很费时)
结果是超时!
代码如下:
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#define MAX 1000001
int sum[MAX];
int temp[MAX];
int main(){
int n;
while(scanf("%d",&n) != EOF){

for(int i=0; i<=n; i++){
sum[i] = 1;
temp[i] = 0;
}
for(int i=2; i<=n; i=i<<1){
for(int j=0; j<=n; j++){
for(int k=0; k+j<=n; k+=i)
temp[k+j] += sum[j];
}
memcpy(sum,temp,sizeof(int)*(n+1));
memset(temp,0,sizeof(int)*(n+1));
}
printf("%d\n",sum[n]);
}
return 0;
}


二、找规律,用递归解决

再网上又搜了一个递归的方法,还好没有超时。
对于奇数n=2k+1:它的拆分的第一项一定是1,考虑去掉这个1,其实就一一对应于
2k的拆分,因此f(2k+1)=f(2k).

对于偶数n=2k:考虑有1和没有1的拆分。有1的拆分,与(2k-1)的拆分一一对应,与上面奇数的情况
理由相同;没有1的拆分,将每项除以2,正好一一对应于k的所有拆分。因此f(2k)=f(2k-1)+f(k).

需要注意f(n)会很大,不要溢出了。最终结果只要求除以十亿的余数,在int的表示范围内,
因此不需要大数运算。注意余数的性质:(a+b)%m == (a%m+b%m)%m,所以只要对每个中间
结果也都取余数,就不会有溢出的问题,且不改变最终输出结果。
#include <stdio.h>
int f[1000001];
int main ()
{
int i, n;
while(scanf("%d",&n) != EOF){
f[0] = f[1] = 1;
for (i=2; i<=n; ++i) {
if (i % 2)
f [i] = f[i-1];
else
f [i] = (f[i-1] + f[i/2]) % 1000000000;
}
printf ("%d\n", f[n]);
}
return 0;
}



原文地址:https://www.cnblogs.com/love533/p/2423119.html