2018年第九屆藍橋杯省賽試題及詳解(Java本科B組)

一葉之修發表於2019-03-22

藍橋杯歷年真題題目及題解目錄彙總 

 

  1. 結果填空 (滿分5分)
  2. 結果填空 (滿分7分)
  3. 結果填空 (滿分13分)
  4. 結果填空 (滿分17分)
  5. 程式碼填空 (滿分9分)
  6. 程式設計(滿分11分)
  7. 程式設計(滿分19分)
  8. 程式設計(滿分21分)
  9. 程式設計(滿分23分)
  10. 程式設計(滿分25分)

 

 

1、標題:第幾天

2000年的1月1日,是那一年的第1天。
那麼,2000年的5月4日,是那一年的第幾天?

注意:需要提交的是一個整數,不要填寫任何多餘內容。

開啟電腦日曆數:125

 

2、標題:方格計數

如圖p1.png所示,在二維平面上有無數個1x1的小方格。

我們以某個小方格的一個頂點為圓心畫一個半徑為1000的圓。
你能計算出這個圓裡有多少個完整的小方格嗎? 
 

注意:需要提交的是一個整數,不要填寫任何多餘內容。

根據圓的對此性,我們其實只要對1/4的正半軸圓進行暴力列舉每個方格,這裡我們可以轉換下關注點,用右上角的點代表一個方格,因為它是最遠點,距離公式,答案:3137548,做法其實還有很多,不過填空題這樣最快最穩

public class _02方格計數1 {

	public static void main(String[] args) {
		int d=1000,ans=0;
		for(int i=1;i<=d;i++)
			for(int j=1;j<=d;j++)
				if(i*i+j*j<=d*d)
					ans++;
		System.out.println(ans*4);
	}

}

 

3、標題:複數冪

設i為虛數單位。對於任意正整數n,(2+3i)^n 的實部和虛部都是整數。
求 (2+3i)^123456 等於多少? 即(2+3i)的123456次冪,這個數字很大,要求精確表示。

答案寫成 "實部±虛部i" 的形式,實部和虛部都是整數(不能用科學計數法表示),中間任何地方都不加空格,實部為正時前面不加正號。(2+3i)^2 寫成: -5+12i,
(2+3i)^5 的寫成: 122-597i
 

注意:需要提交的是一個很龐大的複數,不要填寫任何多餘內容。

答案太長了貼不了,因為a和b都是負數所以不用加+號,ctrl+A複製到記事本或者輸出到檔案裡

import java.io.File;
import java.io.FileNotFoundException;
import java.io.PrintStream;
import java.math.BigInteger;

public class _03_複數冪 {

	public static void main(String[] args) throws FileNotFoundException {
		BigInteger c = BigInteger.valueOf(2);
		BigInteger d = BigInteger.valueOf(3);
		BigInteger a = BigInteger.valueOf(2);
		BigInteger b = BigInteger.valueOf(3);
		//(a+bi)*(c+di) = (a*c - b*d) + (a*d + b*c)i 
		for(int i=1;i<123456;i++) {
			BigInteger A = a.multiply(c).subtract(b.multiply(d));
			BigInteger B = a.multiply(d).add(b.multiply(c));
			a=A;//如果不設定臨時變數,後面b的值會出錯
			b=B;
		}
		PrintStream out = System.out;
		PrintStream ps = new PrintStream(new File("ans.txt"));//預設在專案的路徑
		System.setOut(ps);//輸出在ans.txt裡
		System.out.println(a.toString()+b.toString()+"i");
		System.setOut(out);//註釋了下面就不會輸入到控制檯裡
		System.out.println(a.toString()+b.toString()+"i");
	}
	
}

 

4、標題:測試次數

x星球的居民脾氣不太好,但好在他們生氣的時候唯一的異常舉動是:摔手機。
各大廠商也就紛紛推出各種耐摔型手機。x星球的質監局規定了手機必須經過耐摔測試,並且評定出一個耐摔指數來,之後才允許上市流通。

x星球有很多高聳入雲的高塔,剛好可以用來做耐摔測試。塔的每一層高度都是一樣的,與地球上稍有不同的是,他們的第一層不是地面,而是相當於我們的2樓。

如果手機從第7層扔下去沒摔壞,但第8層摔壞了,則手機耐摔指數=7。
特別地,如果手機從第1層扔下去就壞了,則耐摔指數=0。
如果到了塔的最高層第n層扔沒摔壞,則耐摔指數=n

為了減少測試次數,從每個廠家抽樣3部手機參加測試。

某次測試的塔高為1000層,如果我們總是採用最佳策略,在最壞的運氣下最多需要測試多少次才能確定手機的耐摔指數呢?

請填寫這個最多測試次數。

注意:需要填寫的是一個整數,不要填寫任何多餘內容。
答案:19,leetcode原題887. 雞蛋掉落

dp,個人熟悉記憶搜尋多些,貼個記憶搜尋程式碼,複雜度都差不多,況且還是填空

public class _04_測試次數 {

	public static void main(String[] args) {
		for(int i=0;i<10;i++)
			for(int j=0;j<10000;j++)
				memo[i][j] = 99999999;//找最小,初始化INF
		System.out.println(f(3,1000));
	}
	
	static int[][] memo = new int[10][10005];
	
	static int f(int n,int m) {
		if(n==1)
			return m;
		if(m==1 || m==2)
			return 1;
			
		if(memo[n][m]!=99999999)
			return memo[n][m];
		
		for(int i=1;i<=m;i++) {
			memo[n][m] = Math.min(memo[n][m], 1+Math.max(f(n,m-i),f(n-1,i)));
		}
		return memo[n][m];
	}

}

5、標題:快速排序

以下程式碼可以從陣列a[]中找出第k小的元素。  

它使用了類似快速排序中的分治演算法,期望時間複雜度是O(N)的。

請仔細閱讀分析原始碼,填寫劃線部分缺失的內容。

import java.util.Random;
public class Main{
public static int quickSelect(int a[], int l, int r, int k) {
Random rand = new Random();
int p = rand.nextInt(r - l + 1) + l;
int x = a[p];
int tmp = a[p]; a[p] = a[r]; a[r] = tmp;
int i = l, j = r;
while(i < j) {
                while(i < j && a[i] < x) i++;
                if(i < j) {
                        a[j] = a[i];
                        j--;
                }
                while(i < j && a[j] > x) j--;
                if(i < j) {
                        a[i] = a[j];
                        i++;
                }
        }
        a[i] = x;
        p = i;
        if(i - l + 1 == k) return a[i];
        if(i - l + 1 < k) return quickSelect( _________________________________ ); //填空
        else return quickSelect(a, l, i - 1, k);
}
public static void main(String args[]) {
int [] a = {1, 4, 2, 8, 5, 7};
System.out.println(quickSelect(a, 0, 5, 4));
}
}



注意:只提交劃線部分缺少的程式碼,不要抄寫任何已經存在的程式碼或符號。

答案:quickSelect(a,i+1,r,k-i+l-1),隨機快排思想

 

6、標題:遞增三元組

給定三個整數陣列
A = [A1, A2, ... AN], 
B = [B1, B2, ... BN], 
C = [C1, C2, ... CN],
請你統計有多少個三元組(i, j, k) 滿足:

1. 1 <= i, j, k <= N  
2. Ai < Bj < Ck  

【輸入格式】
第一行包含一個整數N。
第二行包含N個整數A1, A2, ... AN。
第三行包含N個整數B1, B2, ... BN。
第四行包含N個整數C1, C2, ... CN。

對於30%的資料,1 <= N <= 100  
對於60%的資料,1 <= N <= 1000 
對於100%的資料,1 <= N <= 100000 0 <= Ai, Bi, Ci <= 100000 

【輸出格式】
一個整數表示答案

【輸入樣例】
3
1 1 1
2 2 2
3 3 3

【輸出樣例】
27 

資源約定:
峰值記憶體消耗(含虛擬機器) < 256M
CPU消耗  < 1000ms

請嚴格按要求輸出,不要畫蛇添足地列印類似:“請您輸入...” 的多餘內容。
所有程式碼放在同一個原始檔中,除錯通過後,拷貝提交該原始碼。
不要使用package語句。不要使用jdk1.7及以上版本的特性。
主類的名字必須是:Main,否則按無效程式碼處理。

10W的資料規模,3個for的暴力解法O(n^3)肯定超時,不過拿60%已經挺不錯了,優化下,最後一層for改為二分,這樣的複雜度O(n^2logn)還是太高,可以再優化一次,把A和B,B和C分開統計,現在在B中二分查詢比A[i]大的個數,同理在C中二分查詢比B[i]大的個數,最後所有的這2個數相乘的累加就是ans,複雜度O(nlogn)

import java.util.Arrays;
import java.util.Scanner;

public class _06遞增三元組 {

	public static void main(String[] args) {

		Scanner in = new Scanner(System.in);
		int n = in.nextInt();
		int[] A = new int[n];
		int[] B = new int[n];
		int[] C = new int[n];

		for(int i=0;i<n;i++)
			A[i] = in.nextInt();
		for(int i=0;i<n;i++)
			B[i] = in.nextInt();
		for(int i=0;i<n;i++)
			C[i] = in.nextInt();
		
		Arrays.sort(A);
		Arrays.sort(B);
		Arrays.sort(C);

		int ans=0;
		for(int i=0;i<n;i++) {
			for(int j=0;j<n;j++)
				if(A[i]<B[j]) {
					int l=0,r=n-1;
			        while(l<=r){
			            int m = (l+r)/2;
			            if(C[m]>B[j]) r= m-1;
			            else    l = m +1;
			        }
//			        System.out.println(i+" "+j+" "+l);
			        ans+=n-l;
				}
//			System.out.println();
		}
		
		System.out.println(ans);
	}
}

O(nlogn)程式碼,花裡胡哨的,想拿滿分不容易,別忘了用long,其實這題分值那麼小暴力應該能拿80%以上把,資料規模可能是虛的吧,優化浪費的時間有點多

可以測下10W的最壞情況1,2,3有沒溢位,提醒粗心的自己org

//第六題:
//
//標題:遞增三元組
//給定三個整數陣列
//A = [A1, A2, ... AN], 
//B = [B1, B2, ... BN], 
//C = [C1, C2, ... CN],
//請你統計有多少個三元組(i, j, k) 滿足:
//1. 1 <= i, j, k <= N  
//2. Ai < Bj < Ck  
//
//【輸入格式】
//第一行包含一個整數N。
//第二行包含N個整數A1, A2, ... AN。
//第三行包含N個整數B1, B2, ... BN。
//第四行包含N個整數C1, C2, ... CN。
//對於30%的資料,1 <= N <= 100  
//對於60%的資料,1 <= N <= 1000 
//對於100%的資料,1 <= N <= 100000 0 <= Ai, Bi, Ci <= 100000 
//【輸出格式】
//一個整數表示答案
//
//
//【輸入樣例】
//3
//1 1 1
//2 2 2
//3 3 3
//
//【輸出樣例】
//27 
//
//資源約定:
//峰值記憶體消耗(含虛擬機器) < 256M
//CPU消耗  < 1000ms
//請嚴格按要求輸出,不要畫蛇添足地列印類似:“請您輸入...” 的多餘內容。


import java.util.Arrays;
import java.util.Scanner;

public class _06遞增三元組2 {

	public static void main(String[] args) {

		Scanner in = new Scanner(System.in);
		int n = in.nextInt();
		int[] A = new int[n];
		int[] B = new int[n];
		int[] C = new int[n];

		for(int i=0;i<n;i++)
			A[i] = 1;
		for(int i=0;i<n;i++)
			B[i] = 2;
		for(int i=0;i<n;i++)
			C[i] = 3;
		
		Arrays.sort(A);
		Arrays.sort(B);
		Arrays.sort(C);
		
		int[] v = new int[n];//代表在B裡面比A[i]大的元素個數
		int[] w = new int[n];//同上
//		int[] p = new int[n];//索引指標陣列,i->j->k,但其實n-v[i]就可以找到B裡面那個剛好比A[i]大的下標

		long ans=0;
		for(int i=0;i<n;i++) {
			int l=0,r=n-1;
			while(l<=r){
				int mid = l + (r-l)/2;
			    if(B[mid]>A[i])
			    	r= mid-1;
			    else
			    	l = mid +1;
			}
			v[i] = n-l;	
//			p[i] = l;
		}
		
		for(int i=0;i<n;i++) {
			int l=0,r=n-1;
			while(l<=r){
				int mid = l + (r-l)/2;
			    if(C[mid]>B[i])
			    	r= mid-1;
			    else
			    	l = mid +1;//11+11+3+1
			}
			w[i] = n-l;
		}
		for(int i=0;i<n;i++) {
			System.out.println(v[i]+" "+w[n-v[i]]);
			ans+=v[i]*w[n-v[i]];
		}
		System.out.println(ans);
	}
}
//4
//1 1 2 3
//2 2 3 4
//3 3 4 6 ans:37
//3
//1 2 3
//2 3 4
//2 2 6  ans:6

 

 

7、標題:螺旋折線


如圖p1.pgn所示的螺旋折線經過平面上所有整點恰好一次。  
對於整點(X, Y),我們定義它到原點的距離dis(X, Y)是從原點到(X, Y)的螺旋折線段的長度。  

例如dis(0, 1)=3, dis(-2, -1)=9  

給出整點座標(X, Y),你能計算出dis(X, Y)嗎?

【輸入格式】
X和Y 

對於40%的資料,-1000 <= X, Y <= 1000  
對於70%的資料,-100000 <= X, Y <= 100000  
對於100%的資料, -1000000000 <= X, Y <= 1000000000  

【輸出格式】
輸出dis(X, Y)  

【輸入樣例】
0 1

【輸出樣例】

3

資源約定:
峰值記憶體消耗(含虛擬機器) < 256M
CPU消耗  < 1000ms

請嚴格按要求輸出,不要畫蛇添足地列印類似:“請您輸入...” 的多餘內容。

所有程式碼放在同一個原始檔中,除錯通過後,拷貝提交該原始碼。
不要使用package語句。不要使用jdk1.7及以上版本的特性。

主類的名字必須是:Main,否則按無效程式碼處理。

 

 

 資料規模10^9,應該要推出一條O(1)的數學公式才能AC,對於完全沒有頭緒的可以模擬螺旋軌跡拿30%也挺不錯的

import java.util.Scanner;

public class G {
    public static void main(String[] args) {
        Scanner in = new Scanner(System.in);
        long X = in.nextLong();
        long Y = in.nextLong();
        
        // 判斷所在點所在的正方形
        long n = Math.max(Math.abs(X) , Math.abs(Y));

        // 1. 之前正方形的長度和
        long Sn = 4*(n-1)*n;
        
        // 2. 計算點(-n, -n) 到點(X, Y)的距離, 考慮清楚情況
        long sum = 0;
        long px = -n, py = -n;
        long d1 = X-px, d2 = Y-py;
        if (Y > X) {
            sum += (d1+d2);
        } else {
            sum += (8*n-d1-d2);    
        }
        System.out.println(sum + Sn);
    }
}

 

 

8、標題:日誌統計


小明維護著一個程式設計師論壇。現在他收集了一份"點贊"日誌,日誌共有N行。其中每一行的格式是:

ts id  

表示在ts時刻編號id的帖子收到一個"贊"。  

現在小明想統計有哪些帖子曾經是"熱帖"。如果一個帖子曾在任意一個長度為D的時間段內收到不少於K個贊,小明就認為這個帖子曾是"熱帖"。  

具體來說,如果存在某個時刻T滿足該帖在[T, T+D)這段時間內(注意是左閉右開區間)收到不少於K個贊,該帖就曾是"熱帖"。  

給定日誌,請你幫助小明統計出所有曾是"熱帖"的帖子編號。  

【輸入格式】
第一行包含三個整數N、D和K。  
以下N行每行一條日誌,包含兩個整數ts和id。  

對於50%的資料,1 <= K <= N <= 1000  
對於100%的資料,1 <= K <= N <= 100000 0 <= ts <= 100000 0 <= id <= 100000  

【輸出格式】
按從小到大的順序輸出熱帖id。每個id一行。  

【輸入樣例】
7 10 2  
0 1  
0 10    
10 10  
10 1  
9 1
100 3  
100 3  

【輸出樣例】
1  
3  

資源約定:
峰值記憶體消耗(含虛擬機器) < 256M
CPU消耗  < 1000ms

請嚴格按要求輸出,不要畫蛇添足地列印類似:“請您輸入...” 的多餘內容。

所有程式碼放在同一個原始檔中,除錯通過後,拷貝提交該原始碼。
不要使用package語句。不要使用jdk1.7及以上版本的特性。

主類的名字必須是:Main,否則按無效程式碼處理。

 雙指標+Map+HashSet,模擬點贊過程排重O(n),但排序要O(nlogn),所以總的複雜度為O(nlogn)

import java.util.ArrayList;
import java.util.Collections;
import java.util.HashMap;
import java.util.HashSet;
import java.util.Scanner;

//標題:日誌統計
//小明維護著一個程式設計師論壇。現在他收集了一份"點贊"日誌,日誌共有N行。其中每一行的格式是:
//ts id  
//表示在ts時刻編號id的帖子收到一個"贊"。  
//現在小明想統計有哪些帖子曾經是"熱帖"。如果一個帖子曾在任意一個長度為D的時間段內收到不少於K個贊,小明就認為這個帖子曾是"熱帖"。  
//具體來說,如果存在某個時刻T滿足該帖在[T, T+D)這段時間內(注意是左閉右開區間)收到不少於K個贊,該帖就曾是"熱帖"。  
//給定日誌,請你幫助小明統計出所有曾是"熱帖"的帖子編號。  
//
//
//
//【輸入格式】
//
//第一行包含三個整數N、D和K。  
//以下N行每行一條日誌,包含兩個整數ts和id。  
//
//對於50%的資料,1 <= K <= N <= 1000  
//對於100%的資料,1 <= K <= N <= 100000 0 <= ts <= 100000 0 <= id <= 100000  
//
//【輸出格式】
//按從小到大的順序輸出熱帖id。每個id一行。  
//
//
//【輸入樣例】
//
//7 10 2  
//0 1  
//0 10    
//10 10  
//10 1  
//9 1
//100 3  
//100 3  
//
//【輸出樣例】
//1  
//3  
//資源約定:
//峰值記憶體消耗(含虛擬機器) < 256M
//CPU消耗  < 1000ms
//請嚴格按要求輸出,不要畫蛇添足地列印類似:“請您輸入...” 的多餘內容。

public class 日誌統計 {

	public static void main(String[] args) {
		Scanner in = new Scanner(System.in);
		int n = in.nextInt();
		int d = in.nextInt();
		int k = in.nextInt();
		
		ArrayList<Node> list = new ArrayList<>();//曾經為熱帖
		HashSet<Integer> set = new HashSet<>();//排重
		HashMap<Integer, Integer> map = new HashMap<>();//為什麼用map,因為其實10W個id並沒有全用上
		
		for(int i=0;i<n;i++) {
			int a = in.nextInt();
			int b = in.nextInt();
			map.put(b, 0);
			list.add(new Node(a,b));
		}
		Collections.sort(list);

		int min=list.get(0).t,max = list.get(0).t,i=0,j=0;
		while(j<n) {//雙指標
			Node u = list.get(j);
			max = u.t;
			map.put(u.id, map.get(u.id)+1);
			while(max-min>=10){
				Node v = list.get(i);
				map.put(v.id, map.get(v.id)-1);
				i++;
				min = list.get(i).t;
			}
			if(map.get(u.id)>=k)
				set.add(u.id);
			j++;
		}
		ArrayList<Integer> ans = new ArrayList<>();
		for(int x:set)
			ans.add(x);
		Collections.sort(ans);
		for(int x:ans)
			System.out.println(x);
	}

	static class Node implements Comparable<Node>{
		int t,id;
		public Node(int t,int id) {
			this.t= t;
			this.id = id;
		}
		@Override
		public int compareTo(Node o) {
			return this.t - o.t;
		}
	}
}

 

9、標題:全球變暖


你有一張某海域NxN畫素的照片,"."表示海洋、"#"表示陸地,如下所示:

.......
.##....
.##....
....##.
..####.
...###.
.......

其中"上下左右"四個方向上連在一起的一片陸地組成一座島嶼。例如上圖就有2座島嶼。  

由於全球變暖導致了海面上升,科學家預測未來幾十年,島嶼邊緣一個畫素的範圍會被海水淹沒。具體來說如果一塊陸地畫素與海洋相鄰(上下左右四個相鄰畫素中有海洋),它就會被淹沒。  

例如上圖中的海域未來會變成如下樣子:

.......
.......
.......
.......
....#..
.......
.......

請你計算:依照科學家的預測,照片中有多少島嶼會被完全淹沒。  

【輸入格式】
第一行包含一個整數N。  (1 <= N <= 1000)  
以下N行N列代表一張海域照片。  

照片保證第1行、第1列、第N行、第N列的畫素都是海洋。  

【輸出格式】
一個整數表示答案。

【輸入樣例】

.......
.##....
.##....
....##.
..####.
...###.
.......  

【輸出樣例】
1  

資源約定:
峰值記憶體消耗(含虛擬機器) < 256M
CPU消耗  < 1000ms

請嚴格按要求輸出,不要畫蛇添足地列印類似:“請您輸入...” 的多餘內容。

所有程式碼放在同一個原始檔中,除錯通過後,拷貝提交該原始碼。
不要使用package語句。不要使用jdk1.7及以上版本的特性。
主類的名字必須是:Main,否則按無效程式碼處理。

簡單的求聯通塊題,先預處理,把有連線海洋的小島用區別於其他字母的東東替換,接著就是dfs+聯通塊

//第九題
//
//標題:全球變暖
//
//你有一張某海域NxN畫素的照片,"."表示海洋、"#"表示陸地,如下所示:
//.......
//.##....
//.##....
//....##.
//..####.
//...###.
//.......
//其中"上下左右"四個方向上連在一起的一片陸地組成一座島嶼。例如上圖就有2座島嶼。  
//由於全球變暖導致了海面上升,科學家預測未來幾十年,島嶼邊緣一個畫素的範圍會被海水淹沒。具體來說如果一塊陸地畫素與海洋相鄰(上下左右四個相鄰畫素中有海洋),它就會被淹沒。  
//例如上圖中的海域未來會變成如下樣子:
//.......
//.......
//.......
//.......
//....#..
//.......
//.......
//請你計算:依照科學家的預測,照片中有多少島嶼會被完全淹沒。  
//【輸入格式】
//
//第一行包含一個整數N。  (1 <= N <= 1000)  
//
//以下N行N列代表一張海域照片。  
//
//照片保證第1行、第1列、第N行、第N列的畫素都是海洋。  
//【輸出格式】
//一個整數表示答案。
//【輸入樣例】
//7 
//.......
//.##....
//.##....
//....##.
//..####.
//...###.
//.......  
//【輸出樣例】
//1  
//資源約定:
//峰值記憶體消耗(含虛擬機器) < 256M
//CPU消耗  < 1000ms
//請嚴格按要求輸出,不要畫蛇添足地列印類似:“請您輸入...” 的多餘內容。

import java.util.Scanner;

public class _09全球變暖_ {

	public static void main(String[] args) {
		Scanner in = new Scanner(System.in);
		n = in.nextInt();
		ch = new char[n][n];
		vis = new int[n][n];
		
		for(int i=0;i<n;i++)
			ch[i] = in.next().toCharArray();
				
		for(int i=0;i<n;i++)
			for(int j=0;j<n;j++) {
				vis[i][j] = 0;
				if(ch[i][j]=='#' && is(i,j))
					ch[i][j] = '*';
			}
		
		int ans=0;
		for(int i=0;i<n;i++)
			for(int j=0;j<n;j++)
				if(ch[i][j]=='#' && vis[i][j]==0) 
					dfs(i,j,++ans);
				
		
		for(int i=0;i<n;i++) {//檢查
			for(int j=0;j<n;j++)
				System.out.print(ch[i][j]);
			System.out.println();
		}
		
		System.out.println(ans);
	}
	
	static int n;
	static char[][] ch;
	static int[][] vis;
	static int[] dx = new int[] {1,0,-1,0};
	static int[] dy = new int[] {0,1,0,-1};

	static boolean is(int x,int y) {
		for(int i=0;i<4;i++)
			if(x+dx[i]>=0 && x+dx[i]<n && y+dy[i]>=0 && y+dy[i]<n && ch[x+dx[i]][y+dy[i]]=='.')
				return true;
		return false;
	}
	
	static void dfs(int x,int y,int t) {
		vis[x][y] = t;
		for(int i=0;i<4;i++)
			if(x+dx[i]>=0 && x+dx[i]<n && y+dy[i]>=0 && y+dy[i]<n && ch[x+dx[i]][y+dy[i]]=='#' && vis[x+dx[i]][y+dy[i]]==0)
				dfs(x+dx[i],y+dy[i],t);
	}
	

}

 

10、標題:堆的計數


我們知道包含N個元素的堆可以看成是一棵包含N個節點的完全二叉樹。  
每個節點有一個權值。對於小根堆來說,父節點的權值一定小於其子節點的權值。  

假設N個節點的權值分別是1~N,你能求出一共有多少種不同的小根堆嗎?  

例如對於N=4有如下3種:

    1
   / \
  2   3
 /
4

    1
   / \
  3   2
 /
4

    1
   / \
  2   4
 /
3

由於數量可能超過整型範圍,你只需要輸出結果除以1000000009的餘數。  

【輸入格式】
一個整數N。  
對於40%的資料,1 <= N <= 1000  
對於70%的資料,1 <= N <= 10000  
對於100%的資料,1 <= N <= 100000

【輸出格式】
一個整數表示答案。  

【輸入樣例】
4  

【輸出樣例】
3

資源約定:
峰值記憶體消耗(含虛擬機器) < 256M
CPU消耗  < 1000ms

請嚴格按要求輸出,不要畫蛇添足地列印類似:“請您輸入...” 的多餘內容。

所有程式碼放在同一個原始檔中,除錯通過後,拷貝提交該原始碼。
不要使用package語句。不要使用jdk1.7及以上版本的特性。
主類的名字必須是:Main,否則按無效程式碼處理。

這題先來個階乘逆元求組合數複雜度O(nlogn),不過最快的還是Lucas定理,動態規劃複雜度O(n),所以整體複雜度O(nlogn),10W的資料規模可行

階乘逆元模板

	public static void main(String[] args) {
		Scanner in = new Scanner(System.in);
		n = in.nextInt();
		f = new long[n+5];
		inv = new long[n+5];
		f[0]=1;
		for(int i=1;i<n+5;i++) {
			f[i]=f[i-1]*i%mod;
			inv[i] = mpow(f[i],mod-2);
		}
		
		
	}
	
	static int n;
	static long mod = 1000000009;
	static long[] f;
	static long[] inv;
	
	static long C(int n,int m) {
		return f[n]*inv[m]%mod*inv[n-m]%mod;
	}
	
	static long mpow(long a,long n) {//快速冪
		if(n==0 || a==1)
			return 1;
		long ans=1;
		while(n!=0) {
			if(n%2==1)
				ans = a*ans%mod;
			a=a*a%mod;
			n>>=1;
		}
		
		return ans;
	}

AC程式碼,矩陣冪_快速冪_矩陣乘法_模板

import java.util.Scanner;

public class _10_堆的計數1 {

	public static void main(String[] args) {
		Scanner in = new Scanner(System.in);
		n = in.nextInt();
		f = new long[n+5];
		inv = new long[n+5];
		s= new int[n+5];
		dp = new long[n+5];
		f[0]=1;
		for(int i=1;i<n+5;i++) {
			f[i]=f[i-1]*i%mod;
			inv[i] = mpow(f[i],mod-2);
		}
		
		for(int i=n;i>=1;i--) //類似堆的找孩子
			s[i] = 1 + (2*i<=n?s[2*i]:0)+(2*i+1<=n?s[2*i+1]:0);//c[i]<=n所以不用取餘
		
		
		for(int i=1;i<n+5;i++) 
			dp[i] = 1;
		
		for(int i=n;i>=1;i--)
			if(2*i+1<=n)
				dp[i] = dp[2*i]*dp[2*i+1]%mod*C(s[i]-1,s[i*2+1])%mod;//C(s[i]-1,s[i*2+1])和C(s[i]-1,s[i*2])都一樣,組合對稱
		
		System.out.println(dp[1]);
	}
	
	static int n;
	static long mod = 1000000009;
	static long[] f;
	static long[] inv;
	static int[] s;//記錄該點的孩子節點+自身的總數
	static long[] dp;
	
	static long C(int n,int m) {
		return f[n]*inv[m]%mod*inv[n-m]%mod;
	}
	
	static long mpow(long a,long n) {//快速冪
		if(n==0 || a==1)
			return 1;
		long ans=1;
		while(n!=0) {
			if(n%2==1)
				ans = a*ans%mod;
			a=a*a%mod;
			n>>=1;
		}
		
		return ans;
	}

}

 

 

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