组合数计算的几种方法

喜欢ヅ旅行 2022-10-27 15:57 425阅读 0赞

# 组合数计算的几种方法 #

## 方法一、公式法(此方法适合n和m都很小时使用) ##

**公式:C(n,m)=C(n-1,m)+C(n-1,m-1)**  
我们在进行计算时可以采用动态规划的方法  
代码描述:

static long C(int n,int m) {
        
    		long[] res=new long[m+1];
    		Arrays.fill(res, 1);
    		for(int i=0;i<=n;i++) {
        
    			for(int j=Math.min(i, m);j>=0;j--) {
        
    				if(j==0 || i==j) {
        
    					res[j]=1;
    					continue;
    				}
    				res[j]=res[j]+res[j-1];
    			}
    		}
    		return res[m];
    	}

## 方法二、利用乘法逆元(此方法适合对组合数求模时候使用) ##

对于乘法逆元不了解的需要自行百度，我们在此之说目的，引入乘法逆元是为了使得(a/b)%p转化为(a\*inv(b))%p，即将除法求模转换为乘法求模，对于逆元的求解本人比较喜欢用费马小定理，其要求是gcd(b,p)==1 && p为质数，在这种情况下inv(b)=pow(b,p-2,p)。  
代码描述:

//组合数快速计算 
    	static long C(int n,int m) {
        
    		if(m<0 || n<m) return -1;  //不存在
    		if(m>n-m) m=n-m;          //转换为小的一部分
    		long up=1,lo=1;
    		for(int i=0;i<m;i++) {
        
    			up=(up*(n-i))%p;
    			lo=(lo*(i+1))%p;
    		}
    		return (up*inv((int)lo,p))%p;
    	}
    	
    	static int inv(int a,int p) {
        
    		return quickPow(a,p-2,p);
    		//另一种求逆元的方法
    		//return (int)(long)(p-p/a)*inv(p%a,p)%p;
    	}
    	
    	static int quickPow(int a,int b,int mod) {
        
    		long x=a % mod;
    		long res=1;
    		while(b!=0) {
        
    			if((b&1)==1) res=(res*x)%mod;
    			x=(x*x)%mod;
    			b>>=1;
    		}
    		return (int)res;
    	}

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