题目描述
某中学有 n 名男同学,m 名女同学和两名老师要排队参加体检。他们排成一条直线,并且任意两名女同学不能相邻,两名老师也不能相邻,那么一共有多少种排法呢?(注意:任意两个人都是不同的)
分析
为了使女生之间有间隔,我们需要先把男生位置确定,然后在男生所有间隔里面任意去女生数量个间隔。就本题来说,我们先从n+m+2个位置里任意选n个作为男生的位置,方案数是C(n+m+2,n)*n!。然后这时候有了n+1个间隔,我们在这n+1个间隔里面任意选取m个,保证了任意两个女生之间存在间隔,所以此时乘上一个C(n+1,m)*m!。然后该老师插进队伍了,此时间隔为n+m+1,所以乘上一个C(n+m+1,2)*2。
但是本题并没有做完!!我当时想到这里就感觉已经做完了,后来看了题解发现我错了。仔细想一下,我们先在男生里插入女生,所以任意两个相邻的只可能是男男或者男女,不存在女女,但你分析情况,两个女生中间夹着一个老师,这种情况显然也是合法的。这时候可以把两个女生+一个老师看作一个整体,然后求方案数的时候,记得把间隔减1(自己仔细考虑为什么),但是如果一个序列里存在两个这种情况的方案数呢?这个不太好求啊。
嘿,考虑插入老师和插入女生的顺序对答案不影响,所以我们转换思路,先插入老师,再插入女生,这时候两个老师中间夹着一个女生没有被考虑到,还按照上面分析的那样求,这时候最多只会存在一个这种情况了,所以可以求。
答案比较大,所以需要高精度。高精度这个毒我打算省选前一个星期再填,所以今天先不给代码了。