给出两个整数 n 和 k,找出所有包含从 1 到 n 的数字,且恰好拥有 k 个逆序对的不同的数组的个数。
逆序对的定义如下:对于数组的第i个和第 j个元素,如果满i < j且 a[i] > a[j],则其为一个逆序对;否则不是。
由于答案可能很大,只需要返回 答案 mod 109 + 7 的值。
示例 1:输入: n = 3, k = 0输出: 1解释: 只有数组 [1,2,3] 包含了从1到3的整数并且正好拥有 0 个逆序对。
示例 2:输入: n = 3, k = 1输出: 2解释: 数组 [1,3,2] 和 [2,1,3] 都有 1 个逆序对。
说明:n 的范围是 [1, 1000] 并且 k 的范围是 [0, 1000]。
来源:力扣(LeetCode)
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在思考中发现一个规律,
假如现在要求 ni个数的 ki 个逆序对 (假设此时ki < ni),那么就是
在ni-1个数的ki个逆序对插入 ni 这个数字,不需要新增逆序对,将其添加到最后一位即可。即dp[ni-1][ki] += dp[ni-1][ki]
在ni-1个数的ki-1个逆序对插入 ni 这个数字,使得新增一个逆序对,只需要把 ni 插入到最后一个和倒数第二个数的中间就好了,这样ni只会和之前的最后一个数字形成逆序对。即dp[ni][ki] += dp[ni-1][ki-1]
在ni-1个数的ki-2个逆序对中,将ni插入到倒数第二个数和倒数第三个数的中间。ni和最后两个数字形成逆序对。即dp[ni][ki] += dp[ni-1][ki-2]
…
以此类推,可以得到
当 ki < ni 时,
f(ni)(ki) = f(ni-1)(0) + f(ni-1)(1) + f(ni-1)(2) + … + f(ni-1)(ki-1) + f(ni-1)(ki)
同理,由于 f(ni)(ki-1) = f(ni-1)(0) + … + f(ni-1)(ki-1)
得:f(ni)(ki) = f(ni)(ki-1) + f(ni-1)(ki)
但是还有特殊情况,ki 大于 ni 时,将ni插入f(ni-1)(0)、…、f(ni-1)(ki-ni)的第一位都不够满足 ki 的对数要求,那么需要将上述公式减去不能满足的个数
也就是f(ni)(ki) 应该从 f(ni-1)(ki-ni+1) 开始算起
即: f(ni)(ki) = f(ni-1)(ki-ni+1) + … + f(ni-1)(ki-1) + f(ni-1)(ki)
同理,f(ni)(ki-1) = f(ni-1)(ki-ni) + … + f(ni-1)(ki-1)
得:f(ni)(ki)= f(ni)(ki-1) - f(ni-1)(ki-ni) + f(ni-1)(ki)
综合两种情况,得到状态转移方程为:f(ni)(ki)= f(ni)(ki-1) - (ki>=ni?f(ni-1)(ki-ni):0) + f(ni-1)(ki)
反思错误 1、一开始没有考虑到 ki 大于 ni 的情况,导致数量过多
2、一开始使用 mod 求余,但是有出现数值为负数的情况,由于减的数量没有到达求余等级,但是加的数量求过余了,这样就变成负数了。后来使用加减来求余
class Solution { private static final int MOD = (int)1e9 + 7; public int kInversePairs(int n, int k) { int[][] cnt = new int[2][k+1]; cnt[0][0] = 1;// >0数字 0逆序对 -》 1组 cnt[1][0] = 1;// 1数字 0逆序对 -》 1组 // ni 几个数字,,ki 几组逆序对 for(int ni=2;ni<=n;++ni) { // 从两个数字开始 int cur = ni&1, pre = cur^1; for(int ki=1;ki<=k;++ki) { // 从有一个逆序对开始 cnt[cur][ki] = cnt[cur][ki-1] + cnt[pre][ki] - (ki>=ni?cnt[pre][ki-ni]:0); if(cnt[cur][ki] >= MOD) { cnt[cur][ki] -= MOD; } else if (cnt[cur][ki]<0) { cnt[cur][ki] += MOD; } } } return cnt[n&1][k]; }}
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