📜  计算将n表示为奇数和的方法(1)

📅  最后修改于: 2023-12-03 15:28:01.568000             🧑  作者: Mango

计算将n表示为奇数和的方法

在本文中,我们将介绍如何使用动态规划的方法来计算将 n 表示为奇数和的不同方法数。

问题背景

给定一个正整数 n,我们的目标是计算将其表示为奇数和的不同方法数。例如,当 n=5 时,有以下表示方法:

  • 1+1+1+1+1
  • 1+1+1+2
  • 1+1+3
  • 1+3+1
  • 3+1+1
  • 5

共计 6 种表示方法。

解决方案

我们可以使用动态规划来解决这个问题。为了方便描述,我们定义 dp[i] 为将 i 表示为奇数和的不同方法数。

显然,当 i=1 时,只有一种表示方法,即 1。因此,我们可以将 dp[1] 赋值为 1。

当 i>1 时,可以将其表示为两个部分:一个奇数和一个数 1。由于我们只需要考虑奇数和,因此我们可以将 i-1 表示为奇数和的不同方法数加上 i-1 本身(这是为了将 i-1 中的最后一个 1 替换为 3)的表示方法数,即:

dp[i] = dp[i-1] + dp[i-2] + ... + dp[(i-1)/2] + 1, i>1

为了更好地理解这个式子,让我们以 i=5 为例:

  • dp[5] = dp[4] + 1(1 可以单独表示为奇数和)
  • dp[4] = dp[3] + 1(3+1=4)
  • dp[3] = dp[2] + 1(1+1+1=3)
  • dp[2] = dp[1] + 1(1+1=2)
  • dp[1] = 1

通过以上推导,我们可以得到 dp[5] 的值为 6,正是我们前面举的例子中的结果。

代码实现

下面是 Python 代码实现:

def count_odd_sum(n):
    dp = [0] * (n + 1)
    dp[1] = 1
    for i in range(2, n + 1):
        for j in range(1, (i // 2) + 1):
            dp[i] += dp[j]
        dp[i] += 1
    return dp[n]

我们定义了一个名为 count_odd_sum 的函数,它接受一个正整数 n 作为参数,并返回将 n 表示为奇数和的不同方法数。在函数中,我们首先创建了一个长度为 n+1 的数组 dp,用于存储不同方法数。然后,我们将第一个元素设置为 1。

接下来,我们使用两个嵌套的循环来计算 dp[i]。外层循环从 2 开始遍历,到 n 结束;内层循环从 1 开始遍历,到 i/2 结束。每次循环时,我们将 dp[j] 累加到 dp[i] 中。最后,我们再将 1 累加到 dp[i] 中,用于表示 i 本身。

总结

在本文中,我们介绍了如何使用动态规划来计算将 n 表示为奇数和的不同方法数。虽然看起来很复杂,但实际上只需要理解其中的关键公式 dp[i] = dp[i-1] + dp[i-2] + ... + dp[(i-1)/2] + 1,就可以顺利实现代码。