ZOJ 3690 选择数字的方案数

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0 下载量 45 浏览量 更新于2024-09-02 收藏 2KB MD 举报
"ZOJ 3690 Choosing Number 是一个ACM竞赛中的问题,涉及到组合数学和矩阵快速幂运算。" 在这个问题中,我们有`n`个人站成一排,他们需要从`m`个不同的数字(1到2m)中选择一个,但是相邻的两个人不能选择相同的数字,并且如果相邻的两个数相等,这个数字不能小于`k`。任务是计算按照规则选择数字的方法数量,结果需要对`1000000007`取模。 输入部分包含多组测试用例,每组用例由三个整数`n`、`m`和`k`组成,其中`n`是人数(2≤n≤10^8),`m`是数字的总数(2≤m≤30000),`k`是限制条件(0≤k≤m)。 输出应为每组测试用例的结果,即符合规则的选法数量模`1000000007`。 在给出的参考答案中,程序使用了C++编程语言,包含了一些常用的头文件如`iostream`、`algorithm`等,并定义了一个名为`Mat`的结构体,用于表示2x2的矩阵。这个矩阵将用于动态规划的矩阵快速幂算法来求解问题。 矩阵快速幂是一种高效计算幂次的方法,特别适用于求解指数型递推关系的问题。在这个问题中,可能的递推关系是通过相邻的人的选择来确定的。例如,对于两个人的情况,如果第一个人选择了数字`a`,那么第二个选择的数字可以是所有大于`k`且不等于`a`的数字;如果第一个人选择了数字`b`(`b>k`),那么第二个可以选择的数字范围会有所不同。 为了处理这种关系,我们可以构建一个状态转移矩阵,其中每个状态代表当前人的选择,以及下一个可选数字的范围。然后通过矩阵乘法快速计算出所有人的选择情况,最后对结果取模得到答案。 由于题目没有给出完整的代码,我们可以推断在`Mat`结构体的`init`方法中初始化了单位矩阵,`print`方法用于输出矩阵内容,而主要的计算逻辑应该在未显示的部分。完整的解决方案将包括定义递推关系,构造状态转移矩阵,以及使用矩阵快速幂算法计算结果。 总结来说,解决ZOJ 3690 Choosing Number问题的关键在于理解并构建适合这个问题的递推关系,利用矩阵快速幂算法进行高效计算,同时注意处理模运算以满足题目要求。