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输入N(1 <= N <= 10^9)
输出包含1的个数
12
5
题解:
这道题跟前面的HDU2089和HDU3555这两道题有一点不同,dp数组的设定不是很一样。
本题解的前提是,默认为阅读过“数位dp总结 之 从入门到模板 http://blog.csdn.net/wust_zzwh/article/details/52100392”;
首先我们可以清楚地定义好,输入一个上界,那么它的位数就是“最大位数”,暂且定义为len;
然后我们的pos,定义域是在[0,len],它其实不是准确指定某一个长度的数;
而是说,它现在这个dp[pos][…]值,我们只管到范围从第1位到第pos位,再宽的话,抱歉我管不了。
首先,我们说清楚“位”:
接下来我们要设计dfs函数;
dfs(pos,cnt,limit)代表:
已知第pos+1位到第len位上已有cnt个“1”(这是状态state);
已知我现在要进行枚举的第pos位有没有上界限制(有上界限制的话上界up = dig[pos],没有的话上界up = 9);
然后这个函数就能给你返回:第1位到第pos位上枚举所有可能出现的数字(每一位都可任意填0~9),连接上前面第pos+1位到第len位上已经确定下来的数字,共出现了多少个“1”。
例如:
N = 1200,len = 4,pos= 2,limit = 0,已确定第3~4位是“01”(即cnt=1,出现了一个“1”),
第1位到第2位上就可以从00枚举到99,那么dfs(2,1,0)的返回值就是0100到0199出现了多少个“1”;
这样设计的一个原因是,我们必须要求我们的dfs(pos,cnt,limit)能够在传入参数后,能迭代返回我们需要的答案。
换句话说,样例输入N = 1200,那么配合一个dig数组(dig[1]=0,dig[2]=0,dig[3]=2,dig[4]=1),我们的dfs(4,0,1)函数就能给你正确答案。
接下来是关于dp数组的定义:
dp数组可以说是dfs函数的记忆化,可以说dp[pos][cnt]的值就等于dfs(pos,cnt,0);
只要你算过一次dfs(pos,cnt,0),就用dp[pos][cnt]给你记录下来,在没有上界限制的情况下,可以直接使用dp[pos][cnt],而不用再去dfs(pos,cnt,0),节省大量时间。
例如:
继续用前面的例子,N = 1200,len = 4,pos= 2,limit = 0,
确定第3~4位是“01”(即cnt=1,出现了一个“1”),或者第3~4位是“10”(依然cnt=1,出现了一个“1”),
第1位到第2位上从00枚举到99,那么“0100到0199”和“1000到1099”出现的“1”的个数是一样的,
那么我们记录下“0100到0199”的第一次dfs(2,1,0)的返回值,存储在dp[2][1],那么之后要去算“1000到1099”的时候直接返回dp[2][1]即可;
然后设计dfs()函数的转移:
dfs(pos,cnt,limit) 等于:暴力枚举第pos位上的数:i = 0 ~ ( limit ? dig[pos] : 9 ),累加起所有dfs( pos - 1, cnt + ( i==1?1:0) , limit && i == dig[pos] ).
最后!……配上数位DP的板子,就很好写啦。
AC代码:
#include<bits/stdc++.h> using namespace std; typedef long long ll; int dig[11]; ll dp[11][11]; int N; ll dfs(int pos,int cnt,bool limit) { if(pos==0) return cnt; //已经精确到某一个数,那么直接返回这个数有几个“1”. if(!limit && ~dp[pos][cnt]) return dp[pos][cnt]; //如果曾今计算过dfs(pos,cnt,0),直接返回dp[pos][cnt] int up=limit?dig[pos]:9; //确定当前第pos位的枚举上界 int ans=0; //定义ans变量,记录累加结果,在函数最后return ans for(int i=0;i<=up;i++) //暴力枚举当前第pos位的数 { if(i==1) ans+=dfs(pos-1,cnt+1,limit && i==up); //如果当前位为1 else ans+=dfs(pos-1,cnt,limit && i==up); //如果当前位不为1 } if(!limit) dp[pos][cnt]=ans; //将dfs(pos,cnt,0)记录到dp[pos][cnt] return ans; } ll solve(int x) { int pos=0; while(x) //将上界N记录到dig数组中 { dig[++pos]=x%10; x/=10; } return dfs(pos,0,1); } int main() { while(scanf("%d",&N)!=EOF) { memset(dp,-1,sizeof(dp)); printf("%lld\n",solve(N)); } }