2729: [HNOI2012]排队

Time Limit: 10 Sec Memory Limit: 128 MB

Description

某中学有 n 名男同学,m 名女同学和两名老师要排队参加体检。他们排成一条直线,并且任意两名女同学不能相邻,两名老师也不能相邻,那么一共有多少种排法呢?(注意:任意两个人都是不同的)

Input

只有一行且为用空格隔开的两个非负整数 n 和 m,其含义如上所述。

对于 30%的数据 n≤100,m≤100

对于 100%的数据 n≤2000,m≤2000

Output

输出文件 output.txt 仅包含一个非负整数,表示不同的排法个数。注意答案可能很大。

Sample Input

1 1

Sample Output

12

题目分析

显然此题是一道组合题,我们先放男生,再分两种情况讨论。

  • 当老师被男同学隔开时,有\(A_{n+1}^2\)种方案,此时老师便与男生等价。女生有\(A_{n+3}^m\)种方案。

  • 当老师被女同学隔开时,有\(2 \times (n+1)\)种方案,此时老师中间必须有女生,所以女生必有一个在老师中,方案数为\(m \times A_{n+2}^{m-1}\)。

所以总方案数为\(n! \times (A_{n+1}^2 \times A_{n+3}^m + 2 \times (n+1) \times m \times A_{n+2}^{m-1})\)

蒟蒻高精度写挂了,查了好久才发现加法写挂,写完后发现被python操飞

#include <cstdio>
#include <cstring>
#define base 10000
struct bign{
int len,a[10008];
bign() {memset(a,0,sizeof a); len=1;}
void Out() const {
printf("%d",a[len]);
for(int i=len-1;i;--i) printf("%04d",a[i]);
puts("");
}
void clear() {memset(a,0,sizeof a); len=1;}
void fo() {
while(a[len+1])++len;
while(!a[len]&&len>1)--len;
}
bign operator + (const bign &b) const {
bign ret;
ret.len=(len<b.len)?b.len:len;
for(int i=1;i<=ret.len;++i) {
ret.a[i]+=a[i]+b.a[i];
if(ret.a[i] >= base) ++ret.a[i+1],ret.a[i]-=base;
}ret.fo();
return ret;
}
bign operator * (const int &b) const {
bign ret; ret.len=len;
for(int i=1;i<=len;++i) {
ret.a[i]+=a[i]*b;
ret.a[i+1]+=ret.a[i]/base;
ret.a[i]%=base;
}ret.fo();
return ret;
}
}; void A(int n,int m,bign &a) {
if(n<m) a=a*0;
else for(int i=n-m+1;i<=n;++i) a=a*i;
} int main() {
int n,m; bign a,b;
scanf("%d%d",&n,&m);
a.a[1]=1; b.a[1]=2;
A(n+1,2,a); //a.Out();
A(n+3,m,a); //a.Out();
A(n+1,1,b); //b.Out();
A(n+2,m-1,b); //b.Out();
b=b*m; //b.Out();
a=a+b; /*a.Out();*/ A(n,n,a);
a.Out(); return 0;
}
def A(n,m):
if n<m:
return 0
ret=1
for i in range(n-m+1,n+1):
ret *= i
return ret
n,m=raw_input().split()
n=int(n)
m=int(m)
print (A(n,n)*(A(n+1,2)*A(n+3,m)+2*m*A(n+1,1)*A(n+2,m-1)))

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