Python程序:查找k个不相交线段集的数量


假设我们在一行上有n个点,其中第i个点(从0到n-1)位于x=i处,我们必须找到可以绘制正好k个不同的不相交线段的方法数量,使得每个线段覆盖两个或多个点。每个线段的端点必须具有整数坐标。k个线段不必覆盖所有给定的n个点,并且它们可以共享端点。如果答案太大,则返回结果模10^9+7。

因此,如果输入类似于n = 4 k = 2,则输出将为5,因为我们可以产生五种可能性[(0到2),(2到3)],[(0到1),(1到3)],[(0到1),(2到3)],[(1到2),(2到3)]和[(0到1),(1到2)]

为了解决这个问题,我们将遵循以下步骤:

  • m := 10^9 + 7
  • n := n - 1
  • 定义一个函数dp()。这将接收i,covered,j作为参数
  • 如果i等于n,则
    • 如果j等于k则返回true,否则返回false
  • 如果j > k,则
  • ans := dp(i + 1, False, j) + dp(i + 1, True, j + 1)
  • 如果covered为true,则
    • ans := ans + dp(i + 1, True, j)
  • 返回ans mod m
  • 从主方法返回dp(0, False, 0)

示例

让我们看看下面的实现以更好地理解:

def solve(n, k):
   m = 10 ** 9 + 7
   n -= 1

   def dp(i, covered, j):
      if i == n:
         return j == k
      if j > k:
         return 0
      ans = dp(i + 1, False, j) + dp(i + 1, True, j + 1)
      if covered:
         ans += dp(i + 1, True, j)
      return ans % m

   return dp(0, False, 0)

n = 4
k = 2
print(solve(n, k))

输入

4, 2

输出

5

更新于:2021年10月5日

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