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HDU 1133

n+m个人排队买票,并且满足n \ge m,票价为50元,其中n个人各手持一张50元钞票,m个人各手持一张100元钞票,除此之外大家身上没有任何其他的钱币,并且初始时候售票窗口没有钱,问有多少种排队的情况数能够让大家都买到票。

这个题目是Catalan数的变形,不考虑人与人的差异,如果m=n的话那么就是我们初始的Catalan数问题,也就是将手持50元的人看成是+1,手持100元的人看成是-1,任前k个数值的和都非负的序列数。

这个题目区别就在于n>m的情况,此时我们仍然可以用原先的证明方法考虑,假设我们要的情况数是D_{n+m},无法让每个人都买到的情况数是U_{n + m},那么就有D_{n + m} + U_{n +m} = {n + m \choose n},此时我们求U_{n + m},我们假设最早买不到票的人编号是k,他手持的是100元并且售票处没有钱,那么将前k个人的钱从50元变成100元,从100元变成50元,这时候就有n+1个人手持50元,m-1个手持100元的,所以就得到U_{n + m} = {n + m \choose n + 1},于是我们的结果就因此得到了,表达式是D_{n + m} = {n + m \choose n} - {n + m \choose n + 1}

这个证明漂亮。http://daybreakcx.is-programmer.com/posts/17315.html

虽然知道卡特兰数一般证明方法,但这个题的变形我却不会证,唉,看来自己还差得远了。。。。

import java.math.BigDecimal;import java.math.BigInteger;import java.util.Scanner;import java.io.InputStreamReader;class Conmul{    BigDecimal []m;    Conmul(){        m=new BigDecimal[101];        m[0]=new BigDecimal(1);        BigDecimal TMP;        for(int i=1;i<=100;i++){            TMP=new BigDecimal(i);            m[i]=m[i-1].multiply(TMP);        }    }}class Choice{  BigDecimal [][]C;    Choice(){        C=new BigDecimal[201][201];	BigDecimal B,D;	        for(int i=0;i<=200;i++){            for(int j=0;j<=200;j++){                if(j==0)                C[i][j]=new BigDecimal(1);	else if(j>i) C[i][j]=new BigDecimal(0);                else{	B=new BigDecimal(i-j+1);	D=new BigDecimal(j);                    C[i][j]=C[i][j-1].multiply(B);	C[i][j]=C[i][j].divide(D);                }            }        }    }}public class Main{    public static void main(String args[]){        Scanner in=new Scanner(System.in);        BigDecimal []Can=new BigDecimal[101];        Can[0]=new BigDecimal(1);        BigDecimal B,C,D;        Conmul Con=new Conmul();        Choice Cho=new Choice();        for(int i=1;i<=100;i++){            B=new BigDecimal(4*i-2);            C=new BigDecimal(i+1);            D=Can[i-1].multiply(B);            Can[i]=D.divide(C);        }        int kase=0;        while(in.hasNext()){                int n=in.nextInt();            int m=in.nextInt();            if(m==0&&n==0)                break;	kase++;            System.out.println("Test #"+kase+":");            if(m>n){                System.out.println(0);            }            else if(m==n){                BigDecimal ans=new BigDecimal(1);                ans=Con.m[n].multiply(Con.m[m]);                ans=ans.multiply(Can[m]);                System.out.println(ans);            }            else{                BigDecimal ans=new BigDecimal(1);	ans=ans.multiply(Con.m[n]);                ans=ans.multiply(Con.m[m]);	B=Cho.C[n+m][n].subtract(Cho.C[n+m][n+1]);	ans=ans.multiply(B);                System.out.println(ans);            }        }    }}

  

 

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