卡特兰数问题

堆栈的出栈种数:

一般思路:

在这里堆栈有一个特点,对于任意一个数字,比之小的数字在其之前出栈,所以对于任意一个数字k最后一个出栈的模型为:

在k入栈之前,小于k的k-1个数字入栈并出栈,在k入栈之后,其余n-k个数字入栈并出栈,最后k出栈。so:

每一个k最后出栈的种数为:f(k)=f(k-1)*f(n-k)  然后求和即可。

建模:(与买票等等一个模型)

对于每一次进栈或者50块相当于数字‘1’,出栈或者100相当于数字‘0’,则要求对于2n个数组包含n个1,且任意前n个数字中1的个数比0的个数多,则通过算出所有排列,减去不合要求的种数即可:

合适:从2n个数字中选个n个位置放置1:C(2n,n)

不合适:对于奇数位2m+1,前2m+1位第一次出现0比1多,即m+1个0和m个1,(1.)则后面2n-2m-1个数字当中有n-m-1个0,以及n-m个1,(注意了)把1,0互换,则后面有n-m-1个1,以及n-m个0,则总体有n+1个0,和n-1个1,每个不合要求的排列对于一个由n+1个0,n-1个1对于的排列

对于任意一个由n+1个0以及n-1个1构成的2n个数字组成的任意一个排列都存在从第2m+1位开始第一次出现0比1多的现象,对于后面的n-m个0,与n-m-1个1互换,(变!)变成不合要求的的排列(n个1,n个0),总结:两者一一对应!

不合适的为:C(2n,n-1)

则:种类为f(n)=C(2n,n)-C(2n,n-1)  卡特兰数

时间: 2024-11-12 08:58:04

卡特兰数问题的相关文章

NPU 2015年陕西省程序设计竞赛网络预赛(正式赛)F题 和谐的比赛(递推 ||卡特兰数(转化成01字符串))

Description 今天西工大举办了一场比赛总共有m+n人,但是有m人比较懒没带电脑,另外的n个人带了电脑.不幸的是,今天机房的电脑全坏了只能用带的电脑,一台电脑最多两人公用,确保n>=m.但是大家来的时间不同,随机次序来机房,带电脑的人直接准备比赛而没带电脑的人需要向带电脑并还没和别人公用的人求助(当然会答应).但是,如果不存在带电脑并还没和别人公用的人,那他就要等了,等是很让人头疼的,这就不和谐了,当然假如没有这样的情况发生比赛是很和谐的. Input 输入多组数据,每组数据只有一行m(

hdu 5177 (1e18范围的卡特兰数)

hdu 5177 (1e18范围的卡特兰数) 题意: 求第n个卡特兰数,模3814697265625 (5^18) 限制: 有20组数据,1 <= n <= 1e18 思路: 1. 卡特兰数的表达式: ans = 1/(n+1) * C(2*n,n) -> ans = 1/(n+1) * (2n)! / n! / n!    ---1式 2. 因为要模5^18,求逆元要求互质,所以先把"1式"中的因子5全部去掉 3. 然后看不含因子5的阶乘,f(n!) 4. 设g(x

hdu 4828 Grids(拓展欧几里得+卡特兰数)

题目链接:hdu 4828 Grids 题目大意:略. 解题思路:将上一行看成是入栈,下一行看成是出栈,那么执着的方案就是卡特兰数,用递推的方式求解. #include <cstdio> #include <cstring> typedef long long ll; const int N = 1000005; const ll MOD = 1e9+7; ll dp[N]; ll extendGcd(ll a, ll b, ll& x, ll& y) { if (

uva 1478 - Delta Wave(递推+大数+卡特兰数+组合数学)

题目链接:uva 1478 - Delta Wave 题目大意:对于每个位置来说,可以向上,水平,向下,坐标不能位负,每次上下移动最多为1, 给定n问说有多少种不同的图.结果对10100取模. 解题思路:因为最后都要落回y=0的位置,所以上升的次数和下降的次数是相同的,并且上升下降的关系满足出栈入栈的关系.即卡特兰数. 所以每次枚举i,表示有i个上升,i个下降,用组合数学枚举出位置,然后累加求和. C(2?in)?f(i)=C(2?i?2n)?f(i?1)?(n?2?i+1)?(n?2?i+2)

hunnu11562:The Triangle Division of the Convex Polygon(第n个卡特兰数取模)

Problem description   A convex polygon with n edges can be divided into several triangles by some non-intersect diagonals. We denote d(n) is the number of the different ways to divide the convex polygon. For example,when n is 6,there are 14 different

HDU-4828 卡特兰数+带模除法

题意:给定2行n列的长方形,然后把1—2*n的数字填进方格内,保证每一行,每一列都是递增序列,求有几种放置方法,对1000000007取余: 思路:本来想用组合数找规律,但是找不出来,搜题解是卡特兰数,而且还有一个难点在于N的范围是1000000,卡特兰数早已数千位,虽然有取余: 解决方法就是用在求卡特兰数的时候快速取余+带模除法: 卡特兰数递归公式1:K(n)=K(n-1) * ((4*n-2)/(n+1)); 组合数公式2:K[n] = C[2*n][n] /(n+1); 看公式1,有个除法

特殊函数卡特兰数 hdu 1134

Game of Connections Time Limit: 2000/1000 MS (Java/Others)    Memory Limit: 65536/32768 K (Java/Others) Total Submission(s): 3352    Accepted Submission(s): 1910 Problem Description This is a small but ancient game. You are supposed to write down the

HDU2067 卡特兰数

Catalan数: 令h(1)=1,h(0)=1,catalan数满足递归式: h(n)= h(1)*h(n-1) + h(2)*h(n-2) + ... + h(n-1)h(1) (其中n>=2) 另类递归式: h(n)=((4*n-2)/(n+1))*h(n-1); 该递推关系的解为: h(n+1)=C(2n,n)/(n+1) (n=1,2,3,...) 递推关系的另类解: h(n) = C(2n, n) - C(2n, n-1) 卡特兰数的应用: •//n个节点的二叉树的所有可能形态数n个

HDU 1133 Buy the Ticket 卡特兰数

设50元的人为+1 100元的人为-1 满足前任意k个人的和大于等于0 卡特兰数 C(n+m, m)-C(n+m, m+1)*n!*m! import java.math.*; import java.util.*; public class Main { /** * @param args */ public static void main(String[] args) { Scanner sc = new Scanner(System.in); int cas = 1; while(tru

2014年百度之星程序设计大赛 - 初赛(第一轮) hdu Grids (卡特兰数 大数除法取余 扩展gcd)

题目链接 分析:打表以后就能发现时卡特兰数, 但是有除法取余. f[i] = f[i-1]*(4*i - 2)/(i+1); 看了一下网上的题解,照着题解写了下面的代码,不过还是不明白,为什么用扩展gcd, 不是用逆元吗.. 网上还有别人的解释,没看懂,贴一下: (a / b) % m = ( a % (m*b)) / b 笔者注:鉴于ACM题目特别喜欢M=1000000007,为质数: 当gcd(b,m) = 1, 有性质: (a/b)%m = (a*b^-1)%m, 其中b^-1是b模m的逆