前言
经过前期的数据结构和算法学习,开始以OD机考题作为练习题,继续加强下熟练程度。
描述
把m个同样的苹果放在n个同样的盘子里,允许有的盘子空着不放,问共有多少种不同的分法?
注意:如果有7个苹果和3个盘子,(5,1,1)和(1,5,1)被视为是同一种分法。
数据范围:0≤𝑚≤10 0≤m≤10 ,1≤𝑛≤10 1≤n≤10 。
输入描述:
输入两个int整数
输出描述:
输出结果,int型
示例1
输入:
7 3
输出:
8
实现原理与步骤
我们需要计算有多少种不同的方式把m
个苹果放到n
个盘子里。以下是问题的递归公式:
- 如果没有苹果(
m == 0
),只有一种放法,就是不放。 - 如果只有一个盘子(
n == 1
),只有一种放法,就是把所有苹果放到这个盘子里。 - 如果盘子数多于苹果数(
n > m
),可以等同于n = m
的情况,因为多余的盘子可以为空。 - 否则,分为两种情况:放至少一个苹果到每个盘子,或者不放苹果到第n个盘子。
递归公式:
实现代码(递归)
public class Main {public static void main(String[] args) {int m = 7; // 苹果数int n = 3; // 盘子数System.out.println("Total ways to place apples: " + placeApples(m, n));}public static int placeApples(int m, int n) {// 如果苹果数为0,只有一种放置方法,不放苹果if (m == 0) {return 1;}// 如果只有一个盘子,只有一种放置方法,把所有苹果放到这个盘子里if (n == 1) {return 1;}// 如果盘子数大于苹果数,相当于盘子数等于苹果数if (n > m) {return placeApples(m, m);}// 否则,递归计算放苹果的方法数return placeApples(m, n - 1) + placeApples(m - n, n);}
}
实现代码(动态规划)
public class Main {public static void main(String[] args) {int m = 7; // 苹果数int n = 3; // 盘子数System.out.println("Total ways to place apples: " + placeApplesDP(m, n));}public static int placeApplesDP(int m, int n) {int[][] dp = new int[m + 1][n + 1];for (int i = 0; i <= m; i++) {dp[i][1] = 1; // 只有一个盘子的情况}for (int j = 0; j <= n; j++) {dp[0][j] = 1; // 没有苹果的情况}for (int i = 1; i <= m; i++) {for (int j = 2; j <= n; j++) {if (j > i) {dp[i][j] = dp[i][i];} else {dp[i][j] = dp[i][j - 1] + dp[i - j][j];}}}return dp[m][n];}
}