HDU-2512 一卡通大冒险(集合划分)

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Problem Description

因为长期钻研算法, 无暇顾及个人问题,BUAA ACM/ICPC 训练小组的帅哥们大部分都是单身。某天,他们在机房商量一个绝妙的计划"一卡通大冒险"。这个计划是由wf最先提出来的,计划的内容是,把自己的联系方式写在校园一卡通的背面,然后故意将自己的卡"遗失"在某处(如水房,TD,食堂,主M。。。。)他们希望能有MM看到他们遗失卡,能主动跟他们联系,这样就有机会请MM吃饭了。他们决定将自己的一卡通夹在基本相同的书里,然后再将书遗失到校园的各个角落。正当大家为这个绝妙的计划叫好时,大家想到一个问题。很明显,如果只有一张一卡通,那么只有一种方法,即,将其夹入一本书中。当有两张一卡通时,就有了两种选择,即,将两张一卡通夹在一本书里,或者分开夹在不同的书里。当有三张一卡通时,他们就有了5种选择,即:
{{A},{B},{C}} , {{A,B},{C}}, {{B,C},{A}}, {{A,C},{B}} ,{{A,B,C}} 于是,
这个邪恶计划的组织者wf希望了解,如果ACM训练对里有n位帅哥(即有N张一卡通),那么要把这些一卡通夹到书里有多少种不同的方法。

Input

包含多组数据,第一行为n,表示接下来有n组数据。以下每行一个数x,表示共有x张一卡通。(1≤x≤2000).

Output

对每组数据,输出一行:不同的方法数,因为这个数可能非常大,我们只需要它除以1000的余数。

Sample Input

4
1
2
3
100

Sample Output

1
2
5
751

题目的作者

BUAA Campus 2007

解题思路

题目大意,求$$n$$元集合的划分数。

可以这么说,将$$ n $$个不同的球,放入$$ m $$个相同的盒子中,不能出现空盒。不同的放球方法则对应不同的划分数。

首先观察题面里的 3 元集合例子,最多可以分成 3 个不同的子集,记为 $$ m (1 \le m \le n)$$。

设$$f[n][m]$$为$$n$$个元素划分成$$m$$个不同子集的方案数。

显而易见,$$f[n][1]=1$$,$$f[n][m]=1$$。

除了这两种情况之外,$$f[n][m]$$可以表示为以下两种情况的结合:

  1. 向$$n-1$$个元素划分成的$$m$$个集合里面添加一个新的元素,则有$$m*f(n-1,m)$$种方法;
  2. 向$$n-1$$个元素划分成的$$m-1$$个集合里,重新添加一个由一个元素形成的新的集合,则有$$f(n-1,m-1)$$种。

$$f[n][m]=f(n-1,m-1)+m*f(n-1,m)$$

第二类 Stirling 数。

然后递推公式就出来了。

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