引用:
题意,求波动数列
首先我们必须要搞清楚3个性质
First: 在一个波动数列中,若两个 i 与 i+1 不相邻,那么我们直接交换这两个数字就可以组成一个新的波动数列; 举个栗子: 5 2 3 1 4
4 2 3 1 5
Second: 把波动数列中的每个数字Ai 变成 (N+1)-Ai 会得到另一个波动数列,且新数列的山峰与山谷情况相反;
举个栗子: 1 4 2 5 3 (用 6 – 每个数) 1是山谷,4是山峰,后面类推
5 2 4 1 3 这个数列也是波动的 ,且 5是山峰,2是山谷;
Third: 波动序列有对称性。 栗子:1 4 2 5 3 to 3 5 2 1 4
这样我们的DP方程可以写成是:DP[I][J]表示 选 1 To I 这些数字,第一个数为山峰(山峰山谷比较形象),且第一个数为 J;
答案就是 ∑ DP[N][j] (j = 1 to N)
如何转移?这里我先上代码;
DP[i][j]=DP[i][j-1]+DP[i-1][i-j+1];
首先,我每次求 j作序列头,且表示山峰
由性质一可知,当j与j-1不相邻的时候,j作为头所有的方案数与j-1作为头的方案数相同,于是就有DP[I][J]=DP[I][J-1];
对于DP[i][j]+=DP[i-1][i+j-1];就是当j 与 j-1相邻时的情况;
我们可以这么想,我第一个数选择了J 并且定义为山峰,那我第二个数j-1必定为山谷,后面的数属于[1,j-1]和[j+1,i];
此时问题转化成了求 i-1个数,j-1为头,但是j-1 为山谷的方案数,由性质2可知,j-1作山谷和作山峰的方案数相同;
现在的问题就是,此时的区间和我DP方程的区间意义不同;
没关系;因为山峰与山谷是相对位置关系,将[j+1,i]区间的每个数都减一,这样是不改变相对大小关系的,并且此时就符合我们的方程了;
另外,我DP[i-1][j-1]表示的是J-1为山顶时的个数,为了让其表示J-1为山谷的情况,要改成DP[i-1][(i-1+1)-(j-1)];
这样就得到了我们的转移方程,我们可以用滚动数组优化空间;
滚动数组:
滚动数组是DP中的一种编程思想。简单的理解就是让数组滚动起来,每次都使用固定的几个存储空间,来达到压缩,节省存储空间的作用。起到优化空间,主要应用在递推或动态规划中(如01背包问题)。因为DP题目是一个自底向上的扩展过程,我们常常需要用到的是连续的解,前面的解往往可以舍去。所以用滚动数组优化是很有效的。利用滚动数组的话在N很大的情况下可以达到压缩存储的作用。
#include <cstdio>
#define max_n 4205
using namespace std;
int n,p;
int dp[2][max_n];//dp[i][j]表示在1和i之间选一个数,作为第一个数j,并且这个数是山峰,的方案数
int main(){
scanf("%d%d",&n,&p);
dp[0][2]=1;//这里初始化的0其实是2 2&1=0 也就是1到2个数,取第二个数作为山峰且是第一个数的方案数,只有一种 即21
for(int i=3;i<=n;i++)
for(int j=2;j<=i;j++){
dp[i&1][j]=(dp[i&1][j-1]+dp[(i-1)&1][i-j+1])%p;
}
/*
第一个循环很明显是从3开始,也就是1到3个数
第二个循环表示 以j为第一个数,并且是山峰,1不可能做山峰所以就从2开始
转移的依据是 j和j-1这两个数是否相邻
如果这两个数不相邻,则可以从dp[i][j-1]转移过来,如题目给的样例 2143 2413 与 3142 3412
由此可见,3开头 并且是山峰的,并且与j-1也就是 2 不相邻,两个方案数是相同的所以,可以转移到
然后就是 两个数相邻的情况,
也就是j-1是山谷,由于数组的定义不可能 通过j-1是山谷来转移,所以要让 去掉j,让j-1作为第一个数,并且为山峰,
因为相邻所以j-1是山谷,要让其变成山峰,则 要用到 (i+1)-j 因为要改变j-1,所以i也要-1.即 (i+1-1)-(j-1)
dp[(i-1)&1][i-j+1] 因为区间是在1到i-1,根据性质,可以知道 求j-1变成山峰,只需要 (i-1) +1 -(j-1)
*/
int ans=0;
for(int i=2;i<=n;i++)
ans=(ans+dp[n&1][i])%p;
printf("%d",ans*2%p);
//由于还具有对称性的特点如:14253 => 35241 所以要*2
return 0;
}