[BZOJ1211][HNOI2004][prufer序列][排列]树的计数

时间:2022-12-26 16:24:28

[题目]

一个有n个结点的树,设它的结点分别为v1, v2, …, vn,已知第i个结点vi的度数为di,问满足这样的条件的不同的树有多少棵。给定n,d1, d2, …, dn,编程需要输出满足d(vi)=di的树的个数。

[算法]

prufer数列,排列组合

[分析]

每一棵树都对应着唯一的prufer数列,prufer数列也对应唯一的树。prufer数列构造方法:选取编号最小的叶子节点删掉,并将它的父亲加入到prufer数列中,直到树上还有两个节点。假设一个点入度为d,它最多有可能在prufer上出现(d-1)次(普通节点不可能因为父亲出现在prufer上,根节点由于prufer构造时要留两个点所以也会有一个儿子无法使它出现在prufer上)  ,所以一共有n-2个数字出现在prufer上,其中每个相同数字出现d-1次,所以答案为

(n - 2) ! / ( (d1 - 1)! (d2 - 1)! ……(dn - 1)! )  虽然答案不会爆long long,但中间值也会爆的,所以要分解质因数来做

[注意]

不要和matrix-tree定理混了……

[代码]

#include <cstdio>
#include <cstring>
#include <cmath>
#include <cstdlib>
#include <string>
#include <iostream>
using namespace std;

#define MAXN 400

int cnt[MAXN]={0};
int d[MAXN]={0};
int n,sum;

inline void MakePrime(int x, int key)
{
    for (int i = 2; i <= x; i++)
        if (x % i == 0)
        {
            while (x % i == 0 && x > 0)
                cnt[i] += key, x /= i;
        }
}

int main()
{
    scanf("%d", &n);
    for (int i = 1; i <= n; i++)
    {
        scanf("%d", &d[i]);
        sum += d[i];
        if (d[i] == 0 && n > 1)
        {
            printf("0\n");
            return 0;
        }
    }
    if (sum != n * 2 - 2)
    {
        printf("0\n");
        return 0;
    }
    if (n == 1)
    {
        printf("1\n");
        return 0;
    }
    for (int i = 2; i <= n - 2; i++)
        MakePrime(i, 1);
    for (int i = 1; i <= n; i++)
        for (int j = 2; j <= d[i] - 1; j++)
            MakePrime(j, -1);
    long long ans = 1;
    for (int i = 1; i <= n; i++)
        for (int j = 1; j <= cnt[i]; j++)
            ans *= i;
    printf("%lld\n", ans);
}