如何用java动态规划实现小明最近迷上了积木画,有这么两种类型的积木,分别为 I 型(大小为 2 个单位面积)和 L 型(大小为 3 个单位面积):同时,小明有一块面积大小为 2×N 的画布,画布由 2×N 个 1×1 区域构成。 小明需要用以上两种积木将画布拼满,他想知道总共有多少种不同的方式? 积木可以任意旋转,且画布的方向固定。 输入格式 输入一个整数 N,表示画布大小。 输出格式 输出一个整数表示答案。 由于答案可能很大,所以输出其对 1000000007 取模后的值。 数据范围 1≤N≤107。
时间: 2023-02-05 14:12:13 浏览: 79
用 Java 实现动态规划的方法如下:
1. 定义状态:设 dp[i] 表示用了 i 个 1x1 的小正方形拼成的画布的不同方案数。
2. 状态转移方程:可以用 I 型积木和 L 型积木拼接画布。
当用 I 型积木时,画布大小变为 2x(i-2),方案数为 dp[i-2]。
当用 L 型积木时,画布大小变为 2x(i-3),方案数为 dp[i-3]。
因此,状态转移方程为:
dp[i] = (dp[i-2] + dp[i-3]) % 1000000007;
3. 初始化状态:dp[0] = 1,dp[1] = 0,dp[2] = 1。
4. 边界条件:当 i = 0 或 i = 1 时,dp[i] = 1。
5. 实现代码:
```
public class Main {
public static void main(String[] args) {
int n = 10;
int[] dp = new int[n + 1];
dp[0] = 1;
dp[1] = 0;
dp[2] = 1;
for (int i = 3; i <= n; i++) {
dp[i] = (dp[i - 2] + dp[i - 3]) % 1000000007;
}
System.out.println(dp[n]);
}
}
```
希望这个回答对你有帮助。
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如何用java实现小明最近迷上了积木画,有这么两种类型的积木,分别为 I 型(大小为 2 个单位面积)和 L 型(大小为 3 个单位面积):同时,小明有一块面积大小为 2×N 的画布,画布由 2×N 个 1×1 区域构成。 小明需要用以上两种积木将画布拼满,他想知道总共有多少种不同的方式? 积木可以任意旋转,且画布的方向固定。 输入格式 输入一个整数 N,表示画布大小。 输出格式 输出一个整数表示答案。 由于答案可能很大,所以输出其对 1000000007 取模后的值。 数据范围 1≤N≤107。
你可以使用动态规划来解决这个问题。
1. 定义状态
设 $dp[i]$ 表示将画布的前 $i$ 列拼满的方案数。
2. 状态转移
- 当第 $i$ 列放 L 型积木时,$dp[i] = dp[i - 3]$
- 当第 $i$ 列放 I 型积木时,$dp[i] = dp[i - 2]$
- 当第 $i$ 列放 L 型积木的翻转版时,$dp[i] = dp[i - 2]$
- 当第 $i$ 列放 I 型积木的翻转版时,$dp[i] = dp[i - 1]$
所以总状态转移方程为:
$dp[i] = dp[i - 1] + dp[i - 2] + dp[i - 3] + dp[i - 2]$
3. 初始化和边界条件
$dp[1] = 1, dp[2] = 2, dp[3] = 4$
4. 输出结果
输出 $dp[N] \bmod 1000000007$
5. 代码实现
```java
public int fill(int n) {
int[] dp = new int[n + 1];
dp[1] = 1;
dp[2] = 2;
dp[3] = 4;
for (int i = 4; i <= n; i++) {
dp[i] = (dp[i - 1] + dp[i - 2] + dp[i - 3] + dp[i - 2]) % 1000000007;
}
return dp[n];
}
```
如何用Java实现小明最近迷上了积木画,有这么两种类型的积木,分别为 I 型(大小为 2 个单位面积)和 L 型(大小为 3 个单位面积): QQ截图20220410144642.png 同时,小明有一块面积大小为 2×N 的画布,画布由 2×N 个 1×1 区域构成。 小明需要用以上两种积木将画布拼满,他想知道总共有多少种不同的方式? 积木可以任意旋转,且画布的方向固定。 输入格式 输入一个整数 N,表示画布大小。 输出格式 输出一个整数表示答案。 由于答案可能很大,所以输出其对 1000000007 取模后的值。 数据范围 1≤N≤107。 输入样例: 3 输出样例: 5
为了实现这个问题,我们需要使用动态规划的思想。
我们可以使用一个数组 $dp[i]$ 表示画布大小为 $2 \times i$ 的画布有多少种不同的方式拼满。
我们枚举第一块积木是 I 型还是 L 型。
如果第一块积木是 I 型,那么第二块积木可以是 I 型或者是 L 型。这样,就可以使用状态转移方程 $dp[i] = dp[i - 2] + dp[i - 1]$ 来更新答案。
如果第一块积木是 L 型,那么第二块积木必须是 I 型。这样,就可以使用状态转移方程 $dp[i] = dp[i - 3]$ 来更新答案。
最终的答案就是 $dp[N]$。
代码如下:
```java
import java.util.Scanner;
public class Main {
static final int MOD = 1000000007;
public static void main(String[] args) {
Scanner sc = new Scanner(System.in);
int N = sc.nextInt();
long[] dp = new long[N + 1];
dp[0] = 1;
for (int i = 1; i <= N; i++) {
if (i >= 2) {
dp[i] = (dp[i] + dp[i - 2]) % MOD;
}
if (i >= 3) {
dp[i] = (dp[i] + dp[i - 3]) % MOD;
}
}
System.out.println(dp[N]);
}
}
```
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