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  • 牛客假日团队赛5 F 随机数 BZOJ 1662: [Usaco2006 Nov]Round Numbers 圆环数 (dfs记忆化搜索的数位DP)

    链接:https://ac.nowcoder.com/acm/contest/984/F
    来源:牛客网

    随机数
    时间限制:C/C++ 1秒,其他语言2秒
    空间限制:C/C++ 32768K,其他语言65536K
    64bit IO Format: %lld
    题目描述
    正如你所知,奶牛们没有手指以至于不能玩“石头剪刀布”来任意地决定例如谁先挤奶的顺序。她们甚至也不能通过仍硬币的方式。
    所以她们通过"round number"竞赛的方式。第一头牛选取一个整数,小于20亿。第二头牛也这样选取一个整数。如果这两个数都是 "round numbers",那么第一头牛获胜,否则第二头牛获胜。
    如果一个正整数N的二进制表示中,0的个数大于或等于1的个数,那么N就被称为"round number" 。例如,整数9,二进制表示是1001,1001 有两个'0'和两个'1'; 因此,9是一个round number。26 的二进制表示是 11010 ; 由于它有2个'0'和3个'1',所以它不是round number。
    很明显,奶牛们会花费很大精力去转换进制,从而确定谁是胜者。 Bessie 想要作弊,而且认为只要她能够知道在一个指定区间范围内的"round numbers"个数。
    帮助她写一个程序,能够告诉她在一个闭区间中有多少Hround numbers。区间是[start, finish],包含这两个数。 (1 <= Start < Finish <= 2,000,000,000)
    输入描述:
    Line 1: 两个用空格分开的整数,分别表示Start 和 Finish。
    输出描述:
    Line 1: Start..Finish范围内round numbers的个数
    示例1
    输入
    复制
    2 12
    输出
    复制
    6
    说明
    2 10 1x0 + 1x1 ROUND
    3 11 0x0 + 2x1 NOT round
    4 100 2x0 + 1x1 ROUND
    5 101 1x0 + 2x1 NOT round
    6 110 1x0 + 2x1 NOT round
    7 111 0x0 + 3x1 NOT round
    8 1000 3x0 + 1x1 ROUND
    9 1001 2x0 + 2x1 ROUND
    10 1010 2x0 + 2x1 ROUND
    11 1011 1x0 + 3x1 NOT round
    12 1100 2x0 + 2x1 ROUND

    题意:

    思路:

    数位dp经典题,代码中有备注,看代码吧。

    细节见代码:

    #include <iostream>
    #include <cstdio>
    #include <cstring>
    #include <algorithm>
    #include <cmath>
    #include <queue>
    #include <stack>
    #include <map>
    #include <set>
    #include <vector>
    #include <iomanip>
    #define ALL(x) (x).begin(), (x).end()
    #define rt return
    #define dll(x) scanf("%I64d",&x)
    #define xll(x) printf("%I64d
    ",x)
    #define sz(a) int(a.size())
    #define all(a) a.begin(), a.end()
    #define rep(i,x,n) for(int i=x;i<n;i++)
    #define repd(i,x,n) for(int i=x;i<=n;i++)
    #define pii pair<int,int>
    #define pll pair<long long ,long long>
    #define gbtb ios::sync_with_stdio(false),cin.tie(0),cout.tie(0)
    #define MS0(X) memset((X), 0, sizeof((X)))
    #define MSC0(X) memset((X), '', sizeof((X)))
    #define pb push_back
    #define mp make_pair
    #define fi first
    #define se second
    #define eps 1e-6
    #define gg(x) getInt(&x)
    #define chu(x) cout<<"["<<#x<<" "<<(x)<<"]"<<endl
    using namespace std;
    typedef long long ll;
    ll gcd(ll a,ll b){return b?gcd(b,a%b):a;}
    ll lcm(ll a,ll b){return a/gcd(a,b)*b;}
    ll powmod(ll a,ll b,ll MOD){ll ans=1;while(b){if(b%2)ans=ans*a%MOD;a=a*a%MOD;b/=2;}return ans;}
    inline void getInt(int* p);
    const int maxn=1000010;
    const int inf=0x3f3f3f3f;
    /*** TEMPLATE CODE * * STARTS HERE ***/
    
    int dp[50][50][50];
    int cnt;
    int c[60];
    // 前导0状态: id位之前没有一个位置是填1的。
    int dfs(int id,int cnt1,int cnt0,int limit,int qd0state)
    {
    	if(!id)// 如果到最后一位
    	{
    		if(qd0state)// 还为前导0状态,也就是这个数为0,符合条件的。
    			return 1;
    		else
    			return cnt0>=cnt1; 返回是否符合条件
    	}
    	if(!limit&&!qd0state&&dp[id][cnt1][cnt0]!=-1)
    		return dp[id][cnt1][cnt0];// 记忆化搜索部分。
    	int up;// 当前位的上限制。
    	if(limit)// 有限制就本分的用当前位的数值。
    	{
    		up=c[id];
    	}else{
    		up=1;// 无限制,即之前有一位原数是1,但定为了0,后面随便取都不会比x大、
    	}
    	int res=0;
    	for(int j=0;j<=up;++j)
    	{
    		if(qd0state)
    		{
    			if(j==0)
    			{
    				res+=dfs(id-1,0,0,limit&&(j==up),1);// 继续前导0.
    			}else
    			{
    				res+=dfs(id-1,cnt1+1,cnt0,limit&&(j==up),0);
    			}
    		}else
    		{
    			if(j==0)
    			{
    				res+=dfs(id-1,cnt1,cnt0+1,limit&&(j==up),0);
    			}else
    			{
    				res+=dfs(id-1,cnt1+1,cnt0,limit&&(j==up),0);
    			}
    		}
    	}
    	if(!limit&&!qd0state)
    		dp[id][cnt1][cnt0]=res;// 存信息,当下次无限制,非前导0状态下,直接返回结果。节省时间
    	return res;
    }
    int solve(int x)
    {
    	cnt=0;
    	while(x)// 处理x的二进制信息。
    	{
    		if(x&1)
    			c[++cnt]=1;
    		else
    			c[++cnt]=0;
    		x>>=1;
    	}
    	return dfs(cnt,0,0,1,1);
    }
    
    int main()
    {
        //freopen("D:\common_text\code_stream\in.txt","r",stdin);
    	//freopen("D:\common_textcode_stream\out.txt","w",stdout);
    	
    	int l,r;
    	cin>>l>>r;
    	memset(dp,-1,sizeof(dp));
    	cout<<solve(r)-solve(l-1)<<endl;
    	
    	
    	
        return 0;
    }
    
    inline void getInt(int* p) {
        char ch;
        do {
            ch = getchar();
        } while (ch == ' ' || ch == '
    ');
        if (ch == '-') {
            *p = -(getchar() - '0');
            while ((ch = getchar()) >= '0' && ch <= '9') {
                *p = *p * 10 - ch + '0';
            }
        }
        else {
            *p = ch - '0';
            while ((ch = getchar()) >= '0' && ch <= '9') {
                *p = *p * 10 + ch - '0';
            }
        }
    }
    
    
    
    
    
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