整数拆分有关问题详解
整数拆分问题详解
4=1+3 12=2*6
4=2+2 12=3*4
4=1+1+2 12=2*2*3
方法2:
方法3:
http://blog.****.net/pipisorry/article/details/37879761
问题:
给定一个整数n,要找出n能拆分成多少种不同的若干个数的和与乘积的形式。比如:
4=4 12=1*124=1+3 12=2*6
4=2+2 12=3*4
4=1+1+2 12=2*2*3
4=1+1+1+1
加法形式:
方法1:
可以构造一个母函数F(x)=(1+x+x^2+...+x^n)(1+x^2+x^4+...+x^n)...(1+x^n),将这个母函数展开后,求出每一个x^k前面的系数Ck,就是对应的整数K有多少种拆分的形式。
(母函数:详见电子科大出版社 - 组合数学p56、p69)
/****************************************************************************/ /* POJ读书笔记9.5 —— 放苹果1664&整数拆分问题 皮皮 2014-7-16 */ /****************************************************************************/ #include <stdio.h> /* 整数拆分非递归算法(母函数方法)(不能用于m > n的放苹果问题中) */ const int MAXN = 120; int c1[MAXN+1],c2[MAXN+1]; //c2数组表示每一轮乘法后得到系数,c1数组表示到现在为止乘法得到的系数总和 static void integerDivide3(){ int i,j,k,q; for(i=0;i<=MAXN;i++) c1[i]=1,c2[i]=0; for(i=2;i<=MAXN;i++){ //i表示第i - 1轮乘法x次方变化数(从2开始计算,第一个),即拆分成i的个数(母函数性质) for(j=0;j<=MAXN;j++) //当前*左边次方数j,为0 ~ MAXN for(k=0;k+j<=MAXN;k+=i) //乘上右边的次数k c2[j+k]+=c1[j]; //次方数为j + k的系数加1 for(q=0;q<=MAXN;q++) c1[q]=c2[q],c2[q]=0; } int m; scanf("%d", &m); printf("算法3 整数%d 共有 %d 种拆分方式\n", m, c1[m]); } int main(){ while(1) integerDivide3(); return 0; }
方法2:
/****************************************************************************/ /* POJ读书笔记9.5 —— 放苹果&整数拆分问题 皮皮 2014-7-16 */ /****************************************************************************/ #include <stdio.h> /* 拆分算法,最多划分n份,而不是刚好划分n份 */ static int divide(int m, int n){ if( m == 0 || n == 1 ) // || m == 1 可加可不加 return 1; if(m < n) return divide(m, m); /* m >= n时,m拆分为<=n份,则拆分情况 = 拆分了n份 + 拆分了<n份 m放到n个盒子都有,则<=>m-n放到n个盒子;m放到<n个盒子,则<=>m放到n-1个盒子的情况 */ return divide(m - n, n) + divide(m, n - 1); } /* 整数划分递归算法1(从放苹果问题引出) */ static void integerDivide(){ int m; scanf("%d", &m); printf("算法1 整数%d 共有 %d 种拆分方式\n", m, divide(m, m)); } int main(){ while(1) integerDivide(); return 0; }
方法3:
/****************************************************************************/ /* POJ读书笔记9.5 —— 放苹果&整数拆分问题 皮皮 2014-7-16 */ /****************************************************************************/ #include <stdio.h> /* 整数划分 */ static int integerDivide(int num, int max){ //需要拆分的数是num, 最大拆分出来的数是max if(num == 0 || max == 1) //num == 0 || max == 1时不可继续拆分 return 1; if(num <= max){ //需要拆分的数num < 最大拆分出来的数max,则只能从num大小继续拆分num int count = 0; for(int i = num; i >= 1; i--) count += integerDivide(num - i, i); return count; }else{ //需要拆分的数num > 最大拆分出来的数max,则继续从max大小拆分num int count = 0; for(int i = max; i >= 1; i--) count += integerDivide(num - i, i); //注意是num - i!!! return count; } } /* 整数拆分递归算法2 */ static void integerDivide2(){ int m; scanf("%d", &m); printf("算法2 整数%d 共有 %d 种拆分方式\n", m, integerDivide(m, m)); } int main(){ while(1) integerDivide2(); return 0; }
乘积的形式
设n=i*j,dp[n]为整数n拆分成乘积形式的个数,dp[n]=∑dp[i]=∑dp[j] (i∈{i : i*j=n},j∈{j : i*j=n}),这就是这个问题的状态转移方程,具有动态规划问题的最有子结构性质。
#include <iostream> using namespace std; const int MAXN = 200000; int dp[MAXN+1]; int main(){ int i,j,n; for(dp[1]=1,i=2;i<=MAXN;i++) for(j=1;i*j<=MAXN;j++) dp[i*j]+=dp[j]; while(cin>>n) cout<<dp[n]<<endl; return 0; }
from:http://blog.****.net/pipisorry/article/details/37879761
ref:http://www.cppblog.com/mythit/archive/2009/05/06/82088.html
整数分割组合总数并打印出所有情况http://blog.****.net/yysdsyl/article/details/192157
算法练习之整数分割问题java实现:http://www.cnblogs.com/yjiyjige/archive/2013/04/18/3029583.html(有拆分形式输出)
整数拆分的两种解法(有输出和非递归算法)http://blog.****.net/lawrencesgj/article/details/8034216