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排序方法 Buy the Ticket 1133

排序方法 Buy the Ticket 1133

作者: 碧影江白 | 来源:发表于2016-08-07 18:18 被阅读11次

思路(转)
( C(m+n, n) - C(m+n, m+1) ) * m! * n! 化简即 (m+n)! * (m-n+1) / (m+1)

推导过程如下 :

m个人拿50,n个人拿100

1: 所以如果 n > m,那么排序方法数为 0 这一点很容易想清楚

2: 现在我们假设 拿50的人用 ‘0’表示, 拿100的人用 1 表示。

如果有这么一个序列 01011010010011 11.

当第K个位置出现1的个数多余0的个数时就是一个不合法序列了

假设m=4 n=3的一个序列是:0110100 显然,它不合法, 现在我们把它稍微变化一下:

把第二个1(这个1前面的都是合法的)后面的所有位0变成1,1变成0

就得到 0111011 这个序列1的数量多于0的数量, 显然不合法, 但现在的关键不是看这个序列是不是合法的

关键是:它和我们的不合法序列 0110100 成一一对应的关系

也就是说任意一个不合法序列(m个0,n个1), 都可以由另外一个序列(n-1个0和m+1个1)得到

另外我们知道,一个序列要么是合法的,要么是不合法的

所以,合法序列数量 = 序列总数量 - 不合法序列的总量

序列总数可以这样计算m+n 个位置中, 选择 n 个位置出来填上 1, 所以是 C(m+n, n)

不合法序列的数量就是: m+n 个位置中, 选择 m+1 个位置出来填上 1 所以是 C(m+n, m+1)

然后每个人都是不一样的,所以需要全排列 m! * n!

所以最后的公式为 : ( C(m+n, n) - C(m+n, m+1) ) * m! * n! 化简即 (m+n)! * (m-n+1) / (m+1)

推广:
如果原来有p张50元的话,那么不合法的序列的数量应该是:任意一个不合法序列(m个0,n个1),

都可以由另外一个序列(n-1个0和m+1+p个1)得到,所以是m+n 个位置中, 选择 m+1+p 个位置

出来填上 1 所以是 C(m+n, m+1+p) 接下来的化简就不推了.

#include<stdio.h>
#include<string.h>
int a[101][101][101]={0};
int b[101][101]={0}; //b数组里面保存的是a数组里面的元素个数
void qiuhe(int x0,int y0,int x1,int y1,int n)//大数相加这种方法可以先学习下,否则看起来比较吃力
{
    int i,j,k=0;
    j=b[x0][y0];
    if(j<b[x1][y1])
        j=b[x1][y1];
    for(i=0;i<j;i++)
    {
       a[x0][y0][i]+=a[x1][y1][i]*n+k;
       k=a[x0][y0][i]/10000;//每个元素四位
       a[x0][y0][i]%=10000;
    }
    if(k)
    {
        a[x0][y0][j]=k;
        b[x0][y0]=j+1;
    }
    else
        b[x0][y0]=j;
}
void jiecheng(int n)//求大数阶乘
{
   int i,j,k=0;
   for(i=0;i<b[n-1][0];i++)
   {
       a[n][0][i]=1;
       a[n][0][i]=a[n-1][0][i]*n+k;
       k=a[n][0][i]/10000;
       a[n][0][i]=a[n][0][i]%10000;
   }
   if(k)
   {
       a[n][0][i]=k;
       b[n][0]=i+1;
   }
   else
       b[n][0]=b[n-1][0];
}
int main()
{
    int T=0,i,j,m,n;
    a[1][0][0]=1;b[1][0]=1;
    for(i=2;i<=100;i++)
        jiecheng(i);//当m=0时的排列数
    for(i=1;i<=100;i++)
        for(j=i;j<=100;j++)
        {
            qiuhe(j,i,j-1,i,j);
            qiuhe(j,i,j,i-1,i);
        }
   while(scanf("%d%d",&m,&n)!=EOF&&(m||n))
    {
      T++;
      printf("Test #%d:\n",T);
      printf("%d",a[m][n][b[m][n]-1]);
      for(i=b[m][n]-2;i>=0;i--)
          printf("%4.4d",a[m][n][i]);
      printf("\n");
    }
    return 0;
}```
在排序问题的解决中,如果加上了两种个体的数量限制,则需要使用这种方法,n和m的阶乘在必要时候可以省去,但是需要注意的是假如需要A在B前面且A的数量为n,B数量为m,必须满足的条件是n》=m,否则方法为0;且在种类内部无需排序的情况下,如果m==0,那么方法种类为1,需要排序,种类为n!。

另:公式需熟记

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