题目描述

某人写了n封信和n个信封,如果所有的信都装错了信封。求所有信都装错信封共有多少种不同情况。

输入输出格式

输入格式:

一个信封数n

输出格式:

一个整数,代表有多少种情况。

输入输出样例

输入样例#1:

样例1:2

样例2:3
输出样例#1:

样例1:1

样例2:2

传说中的错排问题。

解法一:容斥。

设共有n个位置。所有的排列情况共有n!种,某个位置x排对的情况有(n-1)!种,总数为C[n][1](←组合数)*(n-1)!种。再用容斥原理把多减的加回来,以此类推。

得到: ans= n!-C[n][1]*(n-1)!+C[n][2]*(n-2)!-C[n][3]*(n-3)!......C[n][n]*(n-n)!

 /*by SilverN*/
#include<algorithm>
#include<iostream>
#include<cstring>
#include<cstdio>
#include<cmath>
#define LL long long
using namespace std;
const int mxn=;
int n;
int c[mxn][mxn];
LL f[mxn];
void init(){
int i,j;f[]=;
for(i=;i<=n;i++)f[i]=f[i-]*i;
for(i=;i<=n;i++)c[i][]=;
for(i=;i<=n;i++)
for(j=;j<=n;j++)
c[i][j]=c[i-][j-]+c[i-][j];
return;
}
int main(){
scanf("%d",&n);
init();
int i,j;
LL ans=f[n];
for(i=;i<=n;i++){
if(i&)ans-=f[n-i]*c[n][i];
else ans+=f[n-i]*c[n][i];
}
cout<<ans<<endl;
return ;
}

解法二:递推

错排问题递推公式:

  f[0]=0;f[1]=0;f[2]=1 ,此后 $ f[n]=(n-1)*(f[n-1]+f[n-2]) $

 /*by SilverN*/
#include<algorithm>
#include<iostream>
#include<cstring>
#include<cstdio>
#include<cmath>
#include<vector>
using namespace std;
const int mxn=;
int read(){
int x=,f=;char ch=getchar();
while(ch<'' || ch>''){if(ch=='-')f=-;ch=getchar();}
while(ch>='' && ch<=''){x=x*+ch-'';ch=getchar();}
return x*f;
}
int f[mxn];
int n;
int main(){
cin>>n;
f[]=f[]=;
f[]=;
for(int i=;i<=n;i++){
f[i]=(i-)*(f[i-]+f[i-]);
}
cout<<f[n]<<endl;
return ;
}

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