Description
在又一次消灭林登·万的战斗中,指挥官moreD缴获了一个神奇的盒子。盒子异常的坚固,以至于完全无法摧毁,唯一打开的方式是通过盒上的密码锁。
经过仔细的调查,研究人员一致认为这个盒子中隐藏了林登·万和他的弟弟林登·图的秘密。然而moreD使用了许多办法,都没能打开这个盒子。最后只好将这个盒子封存在了仓库的底层。
事情并没有结束。moreD之所以没能打开这个盒子,是因为老牌的调查员/邪教徒LCJ隐瞒了它的调查结果。LCJ经过不懈的努力,得出了结论。即:给你一个长度不超过17的由0~9组成的无前导0的字符串S,S中的数字排列组成的无前导零的能被17整除的整数中字典序第K小的那个数就是密码。
尽管解开了密码,然而处于对未知的恐惧,LCJ最终并没有打开盒子。然而另一个资历较浅的调查员/邪教徒,你,YDMan不知通过什么办法得知了上述信息,并得到了S和K。现在你决定要解开这个密码,来取得“终极的智慧”。
Input
一行,一个由0~9组成的字符串S和一个不超过17!的正整数K。
Output
一行,即密码。数据保证有解。
Sample Input
输入1:
17 1
输入2:
2242223 2
Sample Output
输出1:
17
输出2:
2242232
Data Constraint
对于40%的数据,字符串S长度<=12,K<=2*10^6。
对于100%的数据,字符串S长度<=17,K<=17!。
Hint
后记:
事实上,盒子中装的正是伦道夫·卡特当年穿越银匙之门的银色钥匙。YDMan在“掌(bei)握(xia)智(huai)慧(le)”智慧,终于成为了一个伟大的“诗(huan)人(zhe)”。而林登·万则和和他的弟弟继续使用林登·图钥匙与指挥官moreD进行不屈不挠的斗争。
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分析
对于40%的数据,按字典序从小到大搜索原串的每一个排列。同时开一个数组,G[n][S][k],表示前n位使用的数字集合为S,对17取模的结果为k的情况下,是否有合法的数字能被17整除。当搜索一个出现过的状态,就可以直接用f判断是否有解,来减去大部分无用状态。
对于100%的数据,使用数位DP。F[n][S][k],表示前n位使用的数字集合为S,对17取模的结果为k的情况下,后续的位置数字排列的合法方案数。转移可以用记忆化搜索实现。求解的过程只要从高位开始从小到大枚举答案的每一位,判断是否有足够数目的解,即可。
由于以上的记搜打不对,超时,所以我用了状压dp
题目大意:给你一个由0~9组成的字符串,将其位置排序后选可以被17整除的字典序为k的数
设f[s][i]为选数字的状态为s,取模后的余数为i的方案数
我们可以先将所有位数先排序
转移方程就是f[i^(1<<(j-1))][(w+l[ j ]*q)%17]+=f[i][w]
i是枚举的状态,j是第j位(也就是第j个数),w就是枚举的余数,q是后导零的个数
那么现在考虑如果有相同的数字,要除去重复的情况,也就是除以所有的数的f[z[j]]的乘积
z[j]就是j的个数
这样就可以有效解决它的重复的方案数
如果求最终的答案呢?
答案要求字典序第k小的
那么我们可以从高位开始选,从小的开始加
如果现在在到第i位选j
那么方案数就是f[q|(1 < < i-1)][p+l[j]*y[n-i]]
q表示前面选的状态,r表示前面选的方案数
对于当前一个f[q][p]
如果大于等于k,即它的方案数在当前选的状态内,那么当前枚举的数是有效的,直接输出
如果小于等于k,将k减去当前状态和余数的方案数
数位dp、状压dp
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程序:
#include <iostream>
#include <string.h>
#include <algorithm>
using namespace std;
long long f[1<<17][17],l[18],x[18],y[18],k,len,z[18];
string s;
int main()
{
cin>>s;
cin>>k;
len=s.length();
for (int i=1;i<=len;i++)
l[i]=s[i-1]-'0';
sort(l+1,l+len+1);
int g=(1<<len)-1;
f[g][0]=1;
for (int i=g;i>0;i--)
{
int q=1;
for (int j=1;j<=len;j++)
if ((i&(1<<(j-1)))==0) q*=10,q%=17;
for (int j=1;j<=len;j++)
if (i&(1<<(j-1)))
{
for (int w=0;w<=16;w++)
f[i^(1<<(j-1))][(w+l[j]*q)%17]+=f[i][w];
}
}
x[0]=1;
for (int i=1;i<=17;i++)
x[i]=x[i-1]*i;
for (int i=g;i>0;i--)
{
for (int j=0;j<=9;j++)
z[j]=0;
for (int j=1;j<=len;j++)
if ((i&(1<<(j-1)))==0) z[l[j]]++;
for (int j=0;j<=9;j++)
for (int w=0;w<=16;w++)
f[i][w]=f[i][w]/x[z[j]];
}
int p=0,q=0;
y[0]=1;
for (int i=1;i<=len;i++)
y[i]=(y[i-1]*10)%17;
for (int i=1;i<=len;i++)
{
int bz=-1;
for (int j=1;j<=len;j++)
if ((q&(1<<(j-1)))==0)
{
if (bz==l[j]) continue;
bz=l[j];
int w=(17-(p+l[j]*y[len-i])%17)%17;
if (i==1&&l[j]==0) continue;
if (f[q|1<<(j-1)][w]>=k)
{
q|=1<<(j-1);
(p+=l[j]*y[len-i])%17;
cout<<l[j];
break;
} else k-=f[q|1<<(j-1)][w];
}
}
for (int i=1;i<=len;i++)
if (((q&1<<(i-1)))==0) cout<<l[i];
return 0;
}