有n*m个大小不同的数,将其排列为n行m列,每一行都按照从大到小的顺序排列,每一列都按照从大到小的顺序排列,有多少种排列方式,用c语言写程序
时间: 2023-05-29 21:03:53 浏览: 47
由于n和m的范围较大,直接计算排列方式的数量可能会超出int类型的范围。因此,可以使用组合数的知识来求解。
对于每一列,我们可以从中选择n个数放置到n行中,选法有C(m, n)种。对于每一行,我们可以从该行中选择m个数,选法有C(n, m)种。因此,总的排列方式数量为C(m, n) * C(n, m)。
以下是使用C语言实现该算法的代码:
```c
#include <stdio.h>
// 计算组合数
int C(int n, int m) {
if (m > n - m) {
m = n - m;
}
int res = 1;
for (int i = 1; i <= m; i++) {
res = res * (n - i + 1) / i;
}
return res;
}
int main() {
int n, m;
scanf("%d%d", &n, &m);
printf("%d\n", C(m, n) * C(n, m));
return 0;
}
```
相关问题
有n*m个大小不同的数,将其排列为n行m列,每一行每一列都按照从大到小的顺序排列,有多少种排列方式,使用c语言写程序
由于题目中给定的是大小不同的数,因此不能使用简单的排列组合公式计算排列方式的总数。需要采用更为复杂的计算方法,具体如下:
首先,考虑第一行的排列方式,由于第一行的数是从大到小排列的,因此第一个数有m种选择,第二个数有m-1种选择,第三个数有m-2种选择,以此类推,第m个数只有一种选择。因此,第一行的排列方式总数为m*(m-1)*(m-2)*...*1=m!。
然后,考虑第二行及以后的排列方式。由于每一行的数是从大到小排列的,因此第二行及以后的排列方式只能从第一行的排列方式中选择。具体而言,如果第一行的第一个数被选中放在了第i列,那么第二行的第一个数只能选在第i列及其之后的列中,因为这些列中的数都比第一行的第一个数小。类似地,如果第一行的第二个数被选中放在了第j列,那么第二行的第二个数只能选在第j列及其之后的列中。以此类推,每一行都只能从之前行的排列方式中选择,且选择的列数逐渐减少。
因此,总的排列方式数为m!*(m-1)!*(m-2)!*...*2!,即第一行有m!种选择,第二行有(m-1)!种选择,第三行有(m-2)!种选择,以此类推,直到第n行有2!种选择。
以下是使用C语言实现上述计算方法的代码:
```c
#include <stdio.h>
int main() {
int n, m, i;
long long ans = 1; // 注意要用long long类型存储答案,避免溢出
printf("请输入n和m:");
scanf("%d%d", &n, &m);
for (i = 1; i <= n; i++) {
ans *= m - i + 1; // 计算第i行的排列方式数
}
printf("排列方式总数为:%lld\n", ans);
return 0;
}
```
将n*m个大小不同的数排列成一个n行m列的矩阵,矩阵的每一行的数都按照从大到小的顺序排列,每一列的数也都按照从大到小的顺序排列,使用c语言编写程序求出有多少种排列方式
### 回答1:
这是一个组合数学问题,可以使用组合数学的知识进行求解。
首先,考虑每一行的排列方式。由于每一行的数是从大到小排列的,因此每一行的排列方式只有一种,即按照原来的顺序排列。
然后,考虑每一列的排列方式。由于每一列的数也是从大到小排列的,因此每一列的排列方式也只有一种,即按照原来的顺序排列。
因此,总的排列方式数就是每一行的排列方式数乘以每一列的排列方式数,即:
排列方式数 = 1^m * 1^n = 1
因此,无论n和m的值是多少,排列方式数都是1。
### 回答2:
要求将n*m个大小不同的数排列成一个n行m列的矩阵,使得每一行的数都按照从大到小的顺序排列,每一列的数也都按照从大到小的顺序排列。我们可以采用动态规划的方法来求解。
设dp[i][j]表示将前i行的数排列在前j列中的方案数。考虑第i行中的第k个数,由于数是从大到小排列的,所以第k个数必定是第j列中的最小值,即可将问题转化为将前i-1行的数排列在前j-1列中的方案数。所以有以下递推关系:
dp[i][j] = dp[i][j-1] + dp[i-1][j-1] + ... + dp[1][j-1]
由于每行的数都按照从大到小排列,所以如果第i-1行的第k个数大于第i行的第k个数,则说明第i行的第k个数是可以放在第i-1行的第k个数之前的。因此,需要在上述递推关系中加上一个限制条件:若a[i-1][k] > a[i][k],则dp[i][j] -= dp[i-1][k-1](其中a表示源数据数组)。
最终的结果就是dp[n][m],即将前n行的数排列在前m列中的方案数。
用C语言编写程序如下:
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
int main() {
int n, m;
printf("请输入矩阵的行数n和列数m(以空格分隔):");
scanf("%d %d", &n, &m);
// 动态分配二维数组dp
int** dp = (int**)malloc((n+1) * sizeof(int*));
for (int i = 0; i <= n; i++) {
dp[i] = (int*)malloc((m+1) * sizeof(int));
}
int a[100][100]; // 原始数据数组
printf("请输入%d行%d列的矩阵,每个数以空格分隔:\n", n, m);
for (int i = 0; i < n; i++) {
for (int j = 0; j < m; j++) {
scanf("%d", &a[i][j]);
}
}
// 初始化边界条件
for (int i = 0; i <= n; i++) {
dp[i][0] = 1;
}
for (int j = 0; j <= m; j++) {
dp[0][j] = 1;
}
// 动态规划计算结果
for (int i = 1; i <= n; i++) {
for (int j = 1; j <= m; j++) {
dp[i][j] = dp[i][j-1];
for (int k = 1; k <= i; k++) {
if (a[i-1][k-1] > a[i][j-1]) {
dp[i][j] -= dp[i-1][k-1];
}
}
}
}
printf("排列的方式数为:%d\n", dp[n][m]);
// 释放动态分配的内存
for (int i = 0; i <= n; i++) {
free(dp[i]);
}
free(dp);
return 0;
}
### 回答3:
要编写一个求解n*m个大小不同的数排列成一个n行m列矩阵,且矩阵的每一行的数都按照从大到小的顺序排列,每一列的数也都按照从大到小的顺序排列的问题,可以使用动态规划的方法来解决。
设dp[i][j]表示在i行j列矩阵中的排列方式总数。由于每一行的数都按照从大到小的顺序排列,所以考虑选择每一行的最小数后,剩余的数能够排列的总数。设si表示第i行选取的最小数。
对于第一行,只有一种选择,即最小数为s1,dp[1][1]=1。
对于第一列,只有一种选择,即最小数为s1,dp[1][1]=1。
对于第i行第j列,可以选择(1<=k<=j)这j个位置中的任意位置放置si,然后剩余(i-1)行j列中的数能够排列的总数为dp[i-1][j]。则dp[i][j] = dp[i-1][j] + dp[i][j-1] + ... + dp[i][1]。
最后答案为dp[n][m]。
c语言代码如下所示:
```c
#include <stdio.h>
#define MAX_N 100
#define MAX_M 100
int dp[MAX_N + 1][MAX_M + 1];
int countPermutations(int n, int m) {
for (int i = 1; i <= n; i++) {
dp[i][1] = 1;
}
for (int j = 1; j <= m; j++) {
dp[1][j] = 1;
}
for (int i = 2; i <= n; i++) {
for (int j = 2; j <= m; j++) {
dp[i][j] = 0;
for (int k = 1; k <= j; k++) {
dp[i][j] += dp[i - 1][k];
}
}
}
return dp[n][m];
}
int main() {
int n, m;
printf("请输入n和m的值: ");
scanf("%d %d", &n, &m);
int result = countPermutations(n, m);
printf("排列方式总数为:%d\n", result);
return 0;
}
```
这段代码通过动态规划求解出了n行m列矩阵的排列方式总数,并使用scanf和printf函数进行输入输出。
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