贝壳找房 · 组合数学 · 算法编程题
贝壳找房 组合数学 n ≤ 1e3 时限 1 秒 / 64 MB

题目描述

牛牛管理着一片农场,在这片农场的一侧有着 n 块栅栏排成一排,为了给单调的牧场生活增添一份乐趣,牛牛决定为这 n 块栅栏涂色。
现在,牛牛在牧场中一共找到了 m 种不同颜料,为了不让颜色过于单一,牛牛决定相邻的两块栅栏不能使用同一种颜料。
那么,在满足上述前提下,牛牛最终完成的涂色一共会有多少种方案?
由于答案可能很大,所以只需要求出对 10 ^ 9+ 7 取模后的结果。

输入输出

输入描述
本题为多组测试数据,第一行输入一个正整数 T( 1≤ T≤ 1000) ,代表测试数据组数。
对于每组测试数据,一行输入两个正整数 n, m( 1≤ n, m≤ 1000) ,代表栅栏总数以及颜料数量。
输出描述
对于每组测试数据,输出一行一个数字表示牛牛的涂色方案。

样例共 1 组

样例 1
输入
1
2 2
输出
2

算法解析依据充分

考点:组合数学

数据规模 n ≤ 1e3 | 限制 1 秒 / 64MB | 标准输入输出

题目画像

  • 数据规模:T ≤ 1e3,n ≤ 1e3,m ≤ 1e3
  • 复杂度门槛:允许 O(n²);若 n ≤ 300,O(n³) 通常也跑得动,需看具体常数。
  • 源站时限:1 秒(牛客口径,非本题专属门槛)

解题思路

推荐方向:组合数学

本题切入点

相邻不能同色:第一块有 m 种选择,其后每一块都有 m−1 种,答案 = m×(m−1)^(n−1) 取模。

用计数原理(加法/乘法原理)与组合数公式统计方案数。

思路框架(组合数学 通法 · 非本题专属)

  1. 判断是分类计数(相加)还是分步计数(相乘)。
  2. 识别是否重复/是否有序,决定用排列 A(n,m) 还是组合 C(n,m)。
  3. 组合数递推 C[i][j] = C[i-1][j-1] + C[i-1][j],或预处理阶乘与逆元。
  4. 答案通常要求对 1e9+7 取模。

实现要点:阶乘预处理 + 费马小定理求逆元可以在 O(1) 内算任意组合数。

复杂度:时间 O(n) 预处理 / O(1) 查询 | 空间 O(n)

该范式的通法易错点

  • 把排列和组合搞混。
  • 取模意义下直接做除法(应乘逆元)。
  • 方案数溢出未取模。

对照本题

  • 数据规模 n ≤ 1e3,允许 O(n²);若 n ≤ 300,O(n³) 通常也跑得动,需看具体常数。

样例

样例 1

  • 输入:1 / 2 2
  • 输出:2

解析由校招宝本地引擎整理(依据源站考点标签 / 人工判题标注 / 题面规模信号),非官方题解,仅供思路参考。

本题来源:贝壳找房2023届校招测试类试卷。

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