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  • 货币系统(从今天开始搬到博客园)

    <前言>

    去年参加了noip提高一日游,去见识了一下高端考试,没想到赶上了day1特水的好日子。

    然而我还是只做出了一题,也就是T1。去年考场上我没看出来是个背包,写了一个奇怪的骗分随便拿了几分。总之去年真的是提高一日游,本来就不准备拿分的。

    然而今年csp2019了,马上又要考试了,回头看看去年的题目,发现题库里这题还没写,就顺便水一篇bolg吧。


    <正文>

    1914. NOIP2018提高组day1_2.货币系统

    时间限制 空间限制 输入文件 输出文件
    1s 512MB money.in money.out

    题目描述

    在网友的国度中共有 n 种不同面额的货币,第 i 种货币的面额为 a[i],你可以假设每一种货币都有无穷多张。为了方便,我们把货币种数为 n、面额数组为 a[1..n] 的货币系统记作 (n,a)。

    在一个完善的货币系统中,每一个非负整数的金额 x 都应该可以被表示出,即对每一个非负整数 x,都存在 n 个非负整数 t[i] 满足 a[i]×t[i] 的和为 x。然而, 在网友的国度中,货币系统可能是不完善的,即可能存在金额 x 不能被该货币系统表示出。例如在货币系统 n=3, a=[2,5,9]中,金额 1,3 就无法被表示出来。

    两个货币系统 (n,a) 和 (m,b) 是等价的,当且仅当对于任意非负整数 x,它要么均可以被两个货币系统表出,要么不能被其中任何一个表出。

    现在网友们打算简化一下货币系统。他们希望找到一个货币系统 (m,b),满足 (m,b) 与原来的货币系统 (n,a) 等价,且 m 尽可能的小。他们希望你来协助完成这个艰巨的任务:找到最小的 m。

    输入格式

    • 输入文件的第一行包含一个整数 T,表示数据的组数。

    • 接下来按照如下格式分别给出 T 组数据。 每组数据的第一行包含一个正整数 n。接下来一行包含 n 个由空格隔开的正整数 a[i]。

    输出格式

    • 输出文件共有 T 行,对于每组数据,输出一行一个正整数,表示所有与 (n,a)等价的货币系统 (m,b) 中,最小的 m。

    样例数据

    input
    
    2 
    4 
    3 19 10 6 
    5 
    11 29 13 19 17
    
    output
    
    2
    5
    
    

    样例说明
    在第一组数据中,货币系统 (2, [3,10]) 和给出的货币系统 (n, a) 等价,并可以验证不存在 m < 2 的等价的货币系统,因此答案为 2。 在第二组数据中,可以验证不存在 m < n的等价的货币系统,因此答案为 5。

    数据规模与约定

    在这里插入图片描述

    • 对于 %100 的数据,满足 1 ≤ T ≤ 20, n,a[i] ≥ 1。

    (mathrm{Solution})

    • 我们很容易发现一个显而易见的结论:(m) 种货币的等价系统 b 中所有面额的货币一定也在(a)

    即:(bsubseteq a)。因为我们发现无论加入什么非a集中数时,都会造成两者不等价。甚至加入一个a中某数的因数或者倍数都不行。因数的话会造成可以表示更多数,不等价;倍数同理。

    • 因此,我们去要做的就是(a)数组中删去尽量多的数,但保持可表示的金额不变

    那么这还不简单吗,就是在(a)中找可以被其他面额的货币拼出来的面额,删掉就可以了。因为这些面额是多余的。因为货币有无限个,所以它们能拼出来的金额可以被更少的面额所取代,这样就可以同时保证两系统等价。最终得到的就是不能删去的最少要保留的面额。

    • 既然如此,思考如何才能找到这样的数呢?

    如果一时想不到背包,可以直接开一个桶,然后从一个没被标记的小的面额开始放入桶中,并标记所有它的倍数的位置,这样不停的放,放完就好了。但是这样你显然会WA的很彻底,甚至样例都过不了。

    (然而我考试时就着这么搞得,不过加了一些strange skill,拿的是部分分的特殊数据。大概21分吧。)

    这时候就要思考了:什么样的方法可以算出所有数据不限选择个数的累加和呢?我的说法可能不准确,但是显而易见完全背包。

    题目中没有给出价值,其实我们也不需要,只需要知道能不能达到就行了。

    • (f[i])为是否能拼成金额(i)(f[0]=1)
    • 暴力把每个(a[i])作为总价值,并不用它本身来拼凑。
    • 完全背包mb,转移式(f[k]=f[k-a[j]]),其中((j≠i,a[j]≤k≤a[i]))
    • 看看(f[a[i]])可不可以被拼出,拼出则删去。

    这么暴力的算法竟然复杂度对的,没有任何卡人的直接过去了,去年T2真的水。

    Code:

    #include<bits/stdc++.h>
    using namespace std;
    #define N 110
    int tt, n;
    int a[110] = {};
    bool vis[N] = {};
    int f[25010] = {};
    int main()
    {
        // freopen("money.in","r",stdin);
        // freopen("money.out","w",stdout);
        scanf("%d", &tt);
        while(tt--)
        {
            memset(vis, 0, sizeof(vis));
            scanf("%d", &n);
            for(int i = 1; i <= n; ++i)scanf("%d", &a[i]);
            for(int i = 1; i <= n; ++i)
            {
                memset(f, 0, sizeof(f));
                f[0] = 1;
                for(int j = 1; j <= n; ++j)
                {
                    if(j == i)continue;
                    for(int k = a[j]; k <= a[i]; ++k)
                        f[k] |= f[k - a[j]];
                }
                if(f[a[i]])vis[i] = 1;
            }
            int s = 0;
            for(int i = 1; i <= n; ++i)if(!vis[i])++s;
            printf("%d
    ", s);
        }
        return 0;
    }
    

    不说了不说了,没后记,自己都嫌唠叨。

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