整數劃分問題

2021-06-22 04:35:06 字數 1290 閱讀 4858

整數劃分問題

**:數 n 的劃分是將 n 表示成多個正整數之和的形式

劃分可以分為兩種情況:

a  劃分的多個正整數中,正整數的數量是任意的

這又可以分為劃分的正整數中,正整數可以相同與不同兩類

1.  劃分的多個正整數可以相同, 遞推方程可以表示為:

(1)   dp[n][m]= dp[n][m-1]+ dp[n-m][m]

dp[n][m]表示整數 n 的劃分中,每個數不大於 m 的劃分數。

則劃分數可以分為兩種情況:

a. 劃分中每個數都小於 m, 相當於每個數不大於 m- 1, 故

劃分數為 dp[n][m-1].

b. 劃分中有乙個數為 m. 那就在 n中減去 m , 剩下的就相當

於把 n-m 進行劃分, 故劃分數為 dp[n-m][m];

(2)   dp[n][m]= dp[n][m+1]+ dp[n-m][m]

dp[n][m]表示整數 n 的劃分中,每個數不小於 m 的劃分數。

同理可證明該式。

2.  劃分的多個正整數互不相同,遞推方程可以表示為:

(1)    dp[n][m]= dp[n][m-1]+ dp[n-m][m-1]

dp[n][m]表示整數 n 的劃分中,每個數不大於 m 的劃分數。

同樣劃分情況分為兩種情況:

a.  劃分中每個數都小於 m, 相當於每個數不大於 m- 1, 

劃分數為 dp[n][m-1].

b.  劃分中有乙個數為 m. 在 n 中減去 m, 剩下相當對

n- m 進行劃分,並且每乙個數不大於 m- 1,故劃分數

為 dp[n-m][m-1]

(2)    dp[n][m]= dp[n][m+1]+ dp[n-m][m]

dp[n][m]表示整數 n 的劃分中,每個數不小於 m 的劃分數。

b  劃分的多個正整數中,正整數的數量是固定的

把乙個整數 n 無序劃分成 k 份互不相同的正整數之和的方法總數。

方程為:

dp[n][k]= dp[n-k][k]+ dp[n-1][k-1];

證明方法參考: 

另一種理解,總方法可以分為兩類:

第一類: n 份中不包含 1 的分法,為保證每份都 >= 2,可以先拿出 k 個 1 分

到每乙份,然後再把剩下的 n- k 分成 k 份即可,分法有: dp[n-k][k]

第二類: n 份中至少有乙份為 1 的分法,可以先那齣乙個 1 作為單獨的1份,剩

下的 n- 1 再分成 k- 1 份即可,分法有:dp[n-1][k-1]

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