HDU - 5136 2014icpc南京现场赛J 计数dp
题目大意:给你一个树的直径k,要求每个点的度数不超过3, 问你有多少棵树满足条件。
思路:好难啊。 主要思想就是将一棵无根二叉树树划分成有根二叉树。
我们对k的分奇偶讨论:
我们定义dp[ i ] 为深度为 i 的有根二叉树的种数, sum 为 dp 的前缀和。
1.当k为偶数时,我们按直径的一般划分成2棵有根二叉树,两棵的深度都为 k / 2
答案由两部分组成, dp[k / 2] (两棵有根二叉树一样的情况) + C(dp[k / 2], 2) (两棵二叉树不一样的情况)
2.当k为奇数时,我们可以划分成3棵有根二叉树, 其中两棵深度为 k / 2, 另一棵深度 <= k / 2
我们分为两大类来讨论, 第三棵树的深度为 k / 2 和 不是 k / 2, 方法和上述的差不多。
#include<bits/stdc++.h>
#define LL long long
#define fi first
#define se second
#define mk make_pair
#define pii pair<int,int>
#define piii pair<int, pair<int,int> > using namespace std; const int N = 1e5 + ;
const int M = + ;
const int inf = 0x3f3f3f3f;
const LL INF = 0x3f3f3f3f3f3f3f3f;
const int mod = 1e9 + ;
const double eps = 1e-; LL dp[N], sum[N], ivn2, ivn6, k;
LL fastPow(LL a, LL b) {
LL ans = ;
while(b) {
if(b & ) ans = ans * a % mod;
a = a * a % mod; b >>= ;
}
return ans;
} void add(LL &a, LL b) {
a += b; if(a >= mod) a -= mod;
} LL f2(LL a) {
if(a < ) return ;
return a * (a - ) % mod * ivn2 % mod;
} LL f3(LL a) {
if(a < ) return ;
return a * (a - ) % mod * (a - ) % mod * ivn6 % mod;
} void init() {
dp[] = , sum[] = ;
dp[] = ; sum[] = ;
ivn2 = fastPow(, mod - );
ivn6 = fastPow(, mod - ); for(int i = ; i < N; i++) {
dp[i] = dp[i - ] * sum[i - ] % mod;
add(dp[i] ,f2(dp[i - ]));
add(dp[i] ,dp[i - ]); sum[i] = sum[i - ];
add(sum[i], dp[i]);
}
} int main() {
init(); while(scanf("%lld", &k) != EOF && k) {
if(k == ) {
puts("");
} else if(k & ) {
int depth = k / ;
LL ans = ;
add(ans, dp[depth]);
add(ans, f2(dp[depth]) * % mod);
add(ans, f3(dp[depth])); add(ans, dp[depth] * sum[depth - ] % mod);
add(ans, f2(dp[depth]) * sum[depth - ] % mod);
printf("%lld\n", ans);
} else {
int depth = k / ;
LL ans = ;
add(ans, f2(dp[depth]));
add(ans, dp[depth]);
printf("%lld\n", ans);
}
}
return ;
} /*
*/
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