Dyd's Blog

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数位dp

简单写写

引入

思考以下问题:
对于给定范围的整数 $x \in [a,b]$ ,有多少个 $x$ 满足性质 $p$ ( $p$ 与数的各个位都有关,如“该数中有3个1”)。
对于此类问题,我们可以考虑如下方法:

  1. 用 $f[i]$ 表示对于所有的整数 $x \in [0,i]$ 中,满足性质 $p$ 的数的个数

  2. 则 $ans \ge f[b]-f[a-1]$

那么,我们来考虑如何去求 $f[N]$ 。

分析

设数 $N$ 是一个 $n$ 位数,且 $N=\overline{a_{n-1}a_{n-2}a_{n-3}…a_0} (a_
{n-1} \ne 0)$ 。
辣么,对于 $\forall x \in [0,N],x=\overline{b_{n-1}b_{n-2}b_{n-3}…b_0}$ ,有两种情况:

  1. $b_{n-1}=a_{n-1}$

  2. $0 \le b_{n-1} < a_{n-1}$

我们发现,对于第二种情况,当 $b_{n-1}$ 确定时,方案数可以直接计算。如当 $N=7654321$ , $p$ 为“该数中有3个1” 时,若 $0 \le b_6 < 7$ 那么 $b_6=1$ 时,有 $C_{6}^{2}$ 种方案,而当 $b_6 \ne 1$ 时,有 $C_{6}^{3}$ 种方案。
对于第一种情况,我们只需继续讨论 $b_{n-2}$ 。
如图:
dp顺序

例题

题
代码如下:

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#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
const int N = 35;
int k, B; //B进制数
int C[N][N];
//预处理组合数
void init()
{
for (int i = 0; i < N; ++i)
for (int j = 0; j <= i; ++j)
if (!j)
C[i][j] = 1;
else
C[i][j] = C[i - 1][j] + C[i - 1][j - 1];
}
//计算0到n中的数
int dp(int n)
{
if (!n)
return 0;
vector<int> nums;
while (n)
nums.push_back(n % B), n /= B;

int res = 0;
int last = 0;
for (int i = nums.size() - 1; i >= 0; --i)
{
int x = nums[i];
//求左边分支
if (x)
{
res += C[i][k - last];
if (x > 1)
{
if (k > last)
res += C[i][k - last - 1];
break;
}
else
{
last++;
if (last > k)
break;
}
}
//加上最右侧分支上的方案
if (!i && last == k)
res++;
}
return res;
}
int main()
{
init();
int l, r;
cin >> l >> r >> k >> B;
cout << dp(r) - dp(l - 1) << endl;
return 0;
}