2024百度之星:BD202404 110串(数位dp经典题)
题目描述
给定一个序列
我们可以修改该序列的任意一个数字,可以将变成
,也可以将
变成
,注意不能删除或增加数字。
请问,修改不超过个数字能让给定的序列中不含有特定的一个子串
的方案数有多少种,由于答案很大输出对
以后的结果即可。
格式:
输入格式:
第1行2个整数,表示
序列的长度和最多可修改的数字个数。
第2行个字符
。
输出格式:
输出行,表示修改不超过
个数字让给定的序列中不含有 110的方案数对
以后的结果。
样例 1
输入:
5 2
11000
输出:
8
备注
【样例部分数据解释】
共有01000,10000,00000,10100,10010,10001,01001,01010这几种情况。
【数据范围】
对于全部数据满足
AC代码及其注释
import java.util.Scanner;
public class Main {
public static void main(String[] args) {
int mod = 998244353;
Scanner sc = new Scanner(System.in);
// 序列的长度
int n = sc.nextInt();
// 可修改的次数
int k = sc.nextInt();
String str = sc.next();
char[] strChar = str.toCharArray();
sc.close();
// 3种状态,0:0结尾(000,010,100,110(x)),1:1(001,101),2:11(011,111),其实还可以设一个不合法状态,但感觉用不上
int[][][] dp = new int[n + 2][k + 1][3];
dp[0][0][0] = 1;
// dp[0][0][1] = 1;
// dp[0][0][2] = 1;
for (int i = 1; i <= n; i++) {
for (int j = 0; j <= k; j++) {
if (strChar[i - 1] == '0') {
// 为0
// 先不改
dp[i][j][0] = (dp[i][j][0] + (dp[i - 1][j][0] + dp[i - 1][j][1]) % mod) % mod;
// 改的方案数,此时当前值为1
// 01
if (j >= 1) {
dp[i][j][1] = (dp[i][j][1] + dp[i - 1][j - 1][0]) % mod;
// 11或者111,其实都一样
dp[i][j][2] = (dp[i][j][2] + (dp[i - 1][j - 1][1] + dp[i - 1][j - 1][2]) % mod) % mod;
}
} else {
// 此时为1
// 先不改
// 01
dp[i][j][1] = (dp[i][j][1] + dp[i - 1][j][0]) % mod;
// 11或者111
dp[i][j][2] = (dp[i][j][2] + (dp[i - 1][j][1] + dp[i - 1][j][2]) % mod) % mod;
// 改的方案数
if (j >= 1) {
dp[i][j][0] = (dp[i][j][0] + (dp[i - 1][j - 1][0] + dp[i - 1][j - 1][1]) % mod) % mod;
}
}
}
}
long result = 0;
for (int i = 0; i <= k; i++) {
result = (result + ((dp[n][i][0] + dp[n][i][1])%mod + dp[n][i][2])%mod)%mod;
}
System.out.println(result);
}
}
当然,如果上述代码不好理解,我们也可以分多几个状态进行讨论,下面给出了基于8个状态进行讨论的代码:
import java.util.Scanner;
public class Main {
public static void main(String[] args) {
int mod = 998244353;
Scanner sc = new Scanner(System.in);
// 序列的长度
int n = sc.nextInt();
// 可修改的次数
int k = sc.nextInt();
String str = sc.next();
char[] strChar = str.toCharArray();
sc.close();
// 现在我们分8种情况
// 0:000
// 1:001
// 2:010
// 3:011
// 4:100
// 5:101
// 6:110(该情况不合法,不予考虑)
// 7:111
int[][][] dp = new int[n + 2][k + 1][8];
dp[0][0][0] = 1;
// dp[0][0][1] = 1;
// dp[0][0][2] = 1;
for (int i = 1; i <= n; i++) {
for (int j = 0; j <= k; j++) {
if (strChar[i - 1] == '0') {
// 为0
// 先不改
// 处理以0结尾的
// 000的方案数,应该是之前以00结尾的方案之和
dp[i][j][0] = (dp[i][j][0] + (dp[i - 1][j][0] + dp[i - 1][j][4]) % mod) % mod;
// 010的方案数,应该是之前以01结尾的方案之和
dp[i][j][2] = (dp[i][j][2] + (dp[i - 1][j][1] + dp[i - 1][j][5]) % mod) % mod;
// 100的方案数,应该是之前以10结尾的方案之和,其中dp[i - 1][j][6]不合法,不进行统计
dp[i][j][4] = (dp[i][j][4] + dp[i - 1][j][2]) % mod;
// dp[i][j][6]不合法,不统计
// 改的方案数,此时当前值为1
// 处理以1结尾的
if (j >= 1) {
// 001的方案数,应该是之前以00结尾的方案之和
dp[i][j][1] = (dp[i][j][1] + (dp[i - 1][j - 1][0] + dp[i - 1][j - 1][4]) % mod) % mod;
// 011的方案数,应该是之前以01结尾的方案之和
dp[i][j][3] = (dp[i][j][3] + (dp[i - 1][j - 1][1] + dp[i - 1][j - 1][5]) % mod) % mod;
// 101的方案数,应该是之前以10结尾的方案之和
dp[i][j][5] = (dp[i][j][5] + dp[i - 1][j - 1][2]) % mod;
// 111的方案数,应该是之前以11结尾的方案之和
dp[i][j][7] = (dp[i][j][7] + (dp[i - 1][j - 1][3] + dp[i - 1][j - 1][7]) % mod) % mod;
}
} else {
// 先不改
// 此时为1
// 处理以1结尾的
// 001的方案数,应该是之前以00结尾的方案之和
dp[i][j][1] = (dp[i][j][1] + (dp[i - 1][j][0] + dp[i - 1][j][4]) % mod) % mod;
// 011的方案数,应该是之前以01结尾的方案之和
dp[i][j][3] = (dp[i][j][3] + (dp[i - 1][j][1] + dp[i - 1][j][5]) % mod) % mod;
// 101的方案数,应该是之前以10结尾的方案之和
dp[i][j][5] = (dp[i][j][5] + dp[i - 1][j][2]) % mod;
// 111的方案数,应该是之前以11结尾的方案之和
dp[i][j][7] = (dp[i][j][7] + (dp[i - 1][j][3] + dp[i - 1][j][7]) % mod) % mod;
// 改的方案数
if (j >= 1) {
// 处理以0结尾的
// 000的方案数,应该是之前以00结尾的方案之和
dp[i][j][0] = (dp[i][j][0] + (dp[i - 1][j - 1][0] + dp[i - 1][j - 1][4]) % mod) % mod;
// 010的方案数,应该是之前以01结尾的方案之和
dp[i][j][2] = (dp[i][j][2] + (dp[i - 1][j - 1][1] + dp[i - 1][j - 1][5]) % mod) % mod;
// 100的方案数,应该是之前以10结尾的方案之和,其中dp[i - 1][j][6]不合法,不进行统计
dp[i][j][4] = (dp[i][j][4] + dp[i - 1][j - 1][2]) % mod;
}
}
}
}
long result = 0;
// 问的不大于修改数k的方案数
for (int i = 0; i <= k; i++) {
result = (result + (((((((dp[n][i][0] + dp[n][i][1]) % mod + dp[n][i][2]) % mod + dp[n][i][3]) % mod + dp[n][i][4]) % mod + dp[n][i][5]) % mod + dp[n][i][7]) % mod)) % mod;
}
System.out.println(result);
}
}
参考资料:
https://www.matiji.net/exam/brushquestion/4/4498/F16DA07A4D99E21DFFEF46BD18FF68AD
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