P1036 选数
题目描述
已知 n个整数 x1,x2,…,xn,以及11个整数k(k<n)。从n个整数中任选k个整数相加,可分别得到一系列的和。例如当n=4,k=3,4个整数分别为3,7,12,19时,可得全部的组合与它们的和为:
3+7+12=22
3+7+19=29
7+12+19=38
3+12+19=34。
现在,要求你计算出和为素数共有多少种。
例如上例,只有一种的和为素数:3+7+19=29。
输入格式
键盘输入,格式为:
n,k1≤n≤20,k<n)
x1,x2,…,*x**n*(1≤xi≤5000000)
输出格式
屏幕输出,格式为: 1个整数(满足条件的种数)。
输入输出样例
输入
4 3 3 7 12 19
输出
1
题解
因为n<=20,所以可以放心地DFS。因为要遍历每个数的选与不选,所以共有O(2^n^)的复杂度2^20^(1m)约为1e6,能过。
又因为sum最多是20*5e6=1e8,可以不用ll(我比较谨慎,所以开了ll)
真正要判断是否为质数的情况就是C(n,k),最差的时候n为20,k为10,方案数约有1.847e5种。
Judge函数为O(根号sum),sum最大为1e8,这时复杂度为1e4,如果执行1.847e5次就是1.847e9的复杂度。
综上所述,判断质数的总复杂度才是程序的主要复杂度。
这样写,虽然有些危险,不过这只是最差的情况,除非某sum真的是质数,不然到不了O(根号sum)的情况。
可以先预处理出1e4以内的所有质数,可以在这里得到优化。(但是貌似此题没有必要这样)
而存答案的变量ans无需用ll,因为总情况约共有1.847e5种,而每种情况自然不都是符合条件的。
DFS的边界有两个:
一:已经选够了k个数,直接判断sum,如果是质数,就返回一;不是,就返回0;
二:决策完所有n个数,但是没有选够k个数,直接跳出(可以优化,在决策完n-i个数后,只要选中的数比k-i少,就算以后每个数都选也不可能够k个,直接跳出)我没用优化,貌似也能过。
决策第i个数时,分为两类:选i和不选i,两种情况的方案数之和,就是这个状态的总方案数。
DFS式:
\[ DFS_{Left,Sum,At}=DFS_{Left-1,Sum+a_{At+1},At+1}+DFS_{Le,Sum,At+1} \]
关于状压DP
这道题也可以用状压来做,就是用下标二进制数的第i位的1或0来表示第i个数选或不选。
但是考虑到这道题每个状态只访问一次而且空间复杂度为4MB,所以不光时间复杂度没优化,反而反向优化空间复杂度。
结论:状压DP是大佬炫技(xian de dan teng)的花式解法,不推荐。
代码~亲测AC~:
#include<iostream> #include<cstdio> #include<cmath> using namespace std; int n, k, a[23]; bool J(int un)//Judge函数,判断un是否是质数 { int s = sqrt(un); for (int ii = 2; ii <= s; ii++) { if (un % ii == 0) return false; } return true; } int DFS(int Le, long long sum, int At)//返回以(剩余Le个数字时已选数字总和为sum并且当前刚好决策完At是否选)的状态为基础,接下来所有方案中(最后选中的数和为质数的可行方案数) { if (At > n) {//如果已经到了n+1还没返回,说明选数不足k return 0;//这个方案不可行 } if (Le <= 0)//选够k个数 return J(sum);//判断质数 int ans = 0; ans += DFS(Le - 1, sum + a[At+1], At + 1);//选择a[i]的方案数 ans += DFS(Le, sum, At + 1);//不选的方案数 return ans; } int main() { cin >> n >> k; for (int i = 1; i <= n; i++) { cin >> a[i]; } cout << DFS(k, 0, 0);//一开始一个数没选(还差k个数选完),当前总和为0,已经决策0个数 return 0; }
来源:https://www.cnblogs.com/Wild-Donkey/p/12292280.html