【递推问题】发邮件
牛客链接:https://www.nowcoder.com/questionTerminal/95e35e7f6ad34821bc2958e37c08918b
NowCoder每天要给很多人发邮件。有一天他发现发错了邮件,把发给A的邮件发给了B,把发给B的邮件发给了A。于是他就思考,要给n个人发邮件,在每个人仅收到1封邮件的情况下,有多少种情况是所有人都收到了错误的邮件?
即没有人收到属于自己的邮件。
输入描述:
输入包含多组数据,每组数据包含一个正整数n(2≤n≤20)。
输出描述:
对应每一组数据,输出一个正整数,表示无人收到自己邮件的种数。
输入
2 3
输出
1
2
这是一个非常经典的数学问题, 错排问题
组合学中有这样一个问题:
某人给五个朋友写信,邀请他们来家中聚会。请柬和信封交由助手去处理。粗心的助手却把请柬全装错了信封。请问:助手会有多少种装错的可能呢?
这个问题是是由当时有名的数学家约翰·伯努利(Johann Bernoulli,1667—1748)的儿子丹尼尔·伯努利(Danid Bernoulli,17OO一1782)提出来的。瑞士著名数学家欧拉按一般情况给出了一个递推公式:
用A、B、C……表示写着n位友人名字的信封,a、b、c……表示n份相应的写好的信纸。把错装的总数为记作D(n)。假设把a错装进B里了,包含着这个错误的一切错装法分两类:
(1)b装入A里,这时每种错装的其余部分都与A、B、a、b无关,应有D(n-2)种错装法。
(2)b装入A、B之外的一个信封,这时的装信工作实际是把(除a之外的)n-1份信纸b、c……装入(除B以外的)n-1个信封A、C……,显然这时装错的方法有D(n-1)种。
总之在a装入B的错误之下,共有错装法D(n-2)+D(n-1)种。
a装入C,装入D……的n-2种错误之下,同样都有D(n-1)+D(n-2)种错装法,因此D(n)=(n-1)[D(n-1)+D(n-2)]
这是递推公式,令n=1、2、3、4、5逐个推算就能解答蒙摩的问题。
D(1)=0,D(2)=1,D(3)=2,D(4)=9,D(5)=44
答案是44种。
// write your code here cpp
#include <iostream>
#include <cstdio>
#include <vector>
using namespace std;
#define ll long long
ll arr[22] = { 0, 0, 1 };
ll fun[21] = { 0, 1, 2 };
int n;
void doit()
{
for (int i = 3; i <= 20; i++)
arr[i] = (i - 1) * (arr[i - 1] + arr[i - 2])
,fun[i] = i * fun[i - 1];
}
int main()
{
doit();
while (cin >> n && n != 0)printf("%.2f%c\n", 1.0 * arr[n]/fun[n] * 100,'%');
return 0;
}