(题目描述略)
组合数学。首先考虑排男生的情况,有 Ann=n! 种排法,对于每种男生的排法,其中有 n + 1 个间隙。接着考虑在男生中插入两个老师的排法,分为两种情况:
第一种情况:两个老师被至少一个男生隔开,即在 n + 1 个间隙中选 2 个间隙插入 2 个老师,有 A2n+1=(n+1)∗n 种排法;再对于每种男生和老师的排法,其中有 n + 3 个间隙,在 n + 3 个间隙中选 m 个间隙插入 m 个女生,有 Amn+3=∏mi=1(n+4−i) 种排法。运用乘法法则,第一种情况排法个数为 Ann∗A2n+1∗Amn+3 。
第二种情况:两个老师仅被一个女生隔开,即在 n + 1 个间隙中选 1 个间隙插入 2 个老师,由于两个老师有先后关系,故有 2∗A1n+1=2∗(n+1) 种排法;再对于每种男生和老师的排法,其中有 n + 3 个间隙,在 n + 3 个间隙中有一个间隙由两个老师组成必选,在 m 个女生中选 1 个女生插入间隙有 m 种选法,在剩下的 n + 2 个间隙中选 m - 1 个间隙插入 m - 1 个女生,有 Am−1n+2=∏m−1i=1(n+3−i) 种排法。运用乘法法则,第二种情况排法个数为 Ann∗2∗A1n+1∗m∗Am−1n+2 。
最后运用加法法则,得总排列数为
Ann∗A2n+1∗Amn+3+Ann∗2∗A1n+1∗m∗Am−1n+2 化简之,得 {An+1n+1∗Am−1n+2∗A1n∗(n+3)+m∗2An+1n+1∗A1nm>0m=0 显然的,计算排列数要用高精度。由于 n * (n + 3) + m * 2 一项可能超过 10000,故若使用万进制可能出现整型溢出。笔者的解决方法是用超长整型储存,并使用亿进制解决乘数过大的问题。代码如下:
#include"stdio.h" #include"string.h" long long answer[1500]; void A(int n,int m) { if(m<0) return; while(m--) { for(int i=1;i<=answer[0];i++) answer[i]*=n; for(int i=1;i<=answer[0];i++) answer[i+1]+=answer[i]/100000000, answer[i]%=100000000; if(answer[answer[0]+1]>0) answer[0]++; n--; } } int main() { freopen("queue.in","r",stdin); freopen("queue.out","w",stdout); int m,n; scanf("%d %d",&n,&m); memset(answer,0,sizeof(answer)); answer[0]=answer[1]=1; A(n+1,n+1),A(n+2,m-1),A(m>0?n*(n+3)+m*2:n,1); printf("%d",answer[answer[0]]); for(int i=answer[0]-1;i>0;i--) printf("d",answer[i]); return 0; }