2019 网易校园招聘---[小易的字典]

描述

小易在学校中学习了关于字符串的理论, 于是他基于此完成了一个字典的项目。

小易的这个字典很奇特, 字典内的每个单词都包含 n 个 'a' 和 m 个 'z' ，并且所有单词按照字典序排列。

小易现在希望你能帮他找出第 k 个单词是什么。

输入

输入包括一行三个整数n, m, k (1 <= n, m <= 100, 1 <= k <= 10^9), 以空格分割。

输出

输出第k个字典中的字符串，如果无解，输出-1

输入样例 1

2 2 6

输出样例 1

zzaa

提示

字典中的字符串依次为aazz azaz azza zaaz zaza zzaa

题意：

排列组合，n个'a'和m个'z'，可以组成的单词数有C(m+n，n）= (m+n)！/ （ n！* m！）

思路：

假设第一个字符为a，则剩下n-1个'a'和m个'z'组成的子序列只能构成C(n-1+m,n-1)个单词，且是字典中前C(n-1+m,n-1)个单词。
比较k和C(n-1+m,n-1)，若k小，说明k是前C(n-1+m,n-1)个单词，则第一个字符必为'a'。子问题化为在子序列(n-1个'a'和m个'z')找到第k个单词
若k大，则说明第一个字符必为'z',单词是以'z'开头的单词中的第k-C(n-1+m,n-1)个。子问题化为在子序列(n个'a'和m-1个'z')找到第k-C(n+m-1,m-1)个单词。

eg:n=2,m=2,k=6

假设第一个字符为a,则剩下1个a,2个z只能构成3个单词，且是字典中前3个单词(azz,zaz,zza)
k>3，则第一个字符必为z。
原问题化为在n=2,m=1,k=3，即在剩下2个a，1个z中(aaz,aza,zaa)找到第3个单词
假设第二个字符是a，则剩下1个a，1个z只能构成2个单词(az,za)
k>2，所以第二个字符必为z
原问题化为在n=2，m=0，k=1,所以只剩下了1种aa
所以找到zzaa

代码：

import java.util.ArrayList;
import java.util.Scanner;public class Main {public static void main(String[] args) {Scanner scan = new Scanner(System.in);int n = scan.nextInt();//a的个数int m = scan.nextInt();//z的个数long k = scan.nextInt();//目标第几个long count=0;ArrayList<String> list = new ArrayList<String>();while(m>0&&n>0) {//当a和z均存在时执行count = pz(n-1,m,k);//假设a确定，出去一个a之后剩余a和z的排列组合个数if(count>=k) {//如果确定a之后，剩余的排列组合数大于目标，则说明a已确定list.add("a");n--;//a的个数减1}else {//如果确定a之后，剩余的排列组合数小于目标，则说明是应该是z。list.add("z");m--;//z的个数减1k -= count;//目标减掉排列组合数。因为如果a开头可以有count种情况，//减掉count之后即为确定z开头之后，接下来找第k个即可。}}//循环结束后，剩余子序列只存在"aa..aaa" 或 "zz..zzz"1种情况if(k != 1) {//存在经过计算之后必为1System.out.println("-1");return;}else {while(n>0) {//如果z的个数为0，则将剩余a追加到最后list.add("a");n--;}while(m>0) {//如果a的个数为0，则将剩余z追加到最后list.add("z");m--;}}for (int i = 0; i < list.size(); i++) {System.out.print(list.get(i));}}public static long pz(int n,int m,long k) {//计算假设a确定之后，a之后的部分排列组合数if(n==0||m==0)return 1;long sum = m+n;long count = 1;n = Math.min(n, m);     //C(m+n,n)=C(m+n,m) 取最小即可for (int i = 0; i < n ; i++) {count *= sum-i;count /= (i+1);if(count>k)//防止大数。如果count>k 则只进行list.add("a")和m--//a的个数减1。 break;}return count;}}

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