组合数的素数算法(ACM基础教程1010)

2024-01-24 04:32

本文主要是介绍组合数的素数算法(ACM基础教程1010),希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

题目描述:

  
组合数TimeLimit: 1Second MemoryLimit: 32Megabyte Totalsubmit: 58Accepted: 4Description 从A+B个不同的物品中选择A个物品,共有多少种不同的选法。由于A,B会很大,所以结果对C取下余。 Input 首先输入T,代表共有T组测试数据。 每组数据包括三个数字,A,B,C; Output 输出只有一个数,如题目描述。 Sample Input21110022100Sample Output26

开始我以为一个简单的递归就可可以过,也就是C(n,m)=C(n-1,m)+C(n-1,m-1)组合数公式,但却tle;因为题目已经说明AB会很大,那么递归与暴力枚举是不可能AC的,那么该怎么做呢?:利用素数求法:

知识点:

这用到的是哥德巴赫猜想:热河一个数都可以有几个素数表示
1.任何一个实数都可以写成几个素数的和(1+1=2)
2.热河一个实数都可以写成几个素数的积(3!=3x2,6!=2^4*3^2*5^1)底数都是素数
3.a*b%c=(a%c)*(b%c)

这样我们就可以将C(n,m)分解为素数相乘的模式,如:C(6,3)=(2^4*3^2*5^1)/((3x2)*(3x2));

这时我们将素数的指数打表得

14    2     1
21    1     0
31    1     0

第一行减去的其余两行的 2   0   1那么结果就是2^2*3^0*5^1=20;

具体解题流程:

1.将素数打表,这方法有很多,可以用筛选法打表,也可以用其他打表方式

2.将N!分解为素数相乘的形式,然后将分解得到的指数写入数组表中,这提供一种方法代码:

1void factor ( int n, int * r )
2{
3        int i, j;
4        memset ( r, 0x00, PLEN * sizeof int ) );//数组初试化,注意含string.h
5        for ( i = 0; i < PLEN; ++i )
6        {
7            for ( j = n; j; r[i] += ( j /= p[i] ) );//数组p[i]为素数表,预先将素数打表完毕。(就是将0~n之间的素数按从小到大写入数组中,n=100000)
8        }
9}

然后将指数表相减求模;

如:C(A+B,A)=(A+B)!/(A!*B!)的到得指数表为AB[],A[],B[];

  AB[i]-=(A[i]+B[i]);

最后将AB[]表与素数表运算的结果(注意A*B%C=(A%C)*(B%C));

AC Code:(不理解,不会AC)

  
1 #include <stdio.h>2 #include <string.h>3 #include <math.h>4 5 #defineLEN 1000006 #definePLEN 95927 8 voidsieve ( char*f, intl ) {9 inti, j, ilim;10 11 memset ( f, 0x01, l );12 f[0] =f[1] =0;13 ilim =( int) sqrt ( ( double) l );14 15 for( i =2; i <=ilim; ++i ) {16 if( !f[i] ) continue;17 for( j =i *i; j <l; j +=i ) f[j] =0;18 }19 }20 21 charf[LEN];22 intp[PLEN];23 intu[PLEN], da[PLEN], db[PLEN];24 25 voidfactor ( intn, int*r ) 26 {27 inti, j;28 memset ( r, 0x00, PLEN *sizeof( int) );29 for( i =0; i <PLEN; ++i ) 30 {31 for( j =n; j; r[i] +=( j /=p[i] ) );32 }33 }34 35 intmain ( ) {36 inti, j, k;37 intT, A, B, C;38 39 sieve ( f, LEN );40 for( i =2, j =0; i <LEN; ++i ) if( f[i] ) p[j++] =i;//p[i]初始化41 for(inti=0;i<20;i++)printf("%d ",p[i]);42 for( scanf ( "%d", &T ); T--; ) {43 scanf ( "%d%d%d", &A, &B, &C );44 factor ( A , u );46 factor ( A, da );47 factor ( B, db );48 for( i =0, j =1; i <PLEN; ++i ) {49 k =u[i] -da[i] -db[i];50 while( k--) j =j *p[i] %C;51 }52 printf ( "%d /n", j );53 }54 55 return0;56 }

这篇关于组合数的素数算法(ACM基础教程1010)的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/638548

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