历届试题 格子刷油漆  


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问题描述



  X国的一段古城墙的顶端可以看成 2*N个格子组成的矩形(如下图所示),现需要把这些格子刷上保护漆。



  你可以从任意一个格子刷起,刷完一格,可以移动到和它相邻的格子(对角相邻也算数),但不能移动到较远的格子(因为油漆未干不能踩!)


  比如:a d b c e f 就是合格的刷漆顺序。


  c e f d a b 是另一种合适的方案。


  当已知 N 时,求总的方案数。当N较大时,结果会迅速增大,请把结果对 1000000007 (十亿零七) 取模。


输入格式


  输入数据为一个正整数(不大于1000)


输出格式


  输出数据为一个正整数。


样例输入


2


样例输出


24


样例输入


3


样例输出


96


样例输入


22


样例输出


359635897


//大神的解题思路:(很详细了。。)


一共有两个递推数组:

首先设Dn表示从左边或者右边的某个角出发,然后走遍所有格子回到同一列有多少种方法。
明显D1=2,Dn=2*Dn-1
所以Dn=2^n

然后设An表示从某个角出发,走遍所有格子(不一定回到同一列)有多少种方法。
An=Dn+2*An-1+4*An-2
这个递推公式就用统计原理分析出来,分别对应三种不同的走法
Dn对应从这个角走到下一列,然后走遍所有格子回到下一列,再回到这列的走法
2*An-1表示直接走到这列的另一个角,然后再走其他的地方
4*An-2表示走对角线方法走遍前两列,然后走其他的地方

这样答案如果从四个角出发,总数就是4*An

然后分析从某一列开始,假设第i列(1<i<n)
则总数为4*(2*Di-1*An-i+2*Dn-i*Ai-1)
对i从2到n-1全部加和,得到这部分答案

#include<stdio.h>
#include<string.h>
#include<algorithm>
#define ll long long
#define M 1000000007
using namespace std;
ll a[1010];
ll b[1010];
int main()
{
	int n,i;
	while(scanf("%d",&n)!=EOF)
	{
		b[1]=1;
		for(i=2;i<=n;i++)
			b[i]=(b[i-1]*2%M);
		a[1]=1;a[2]=6;
		for(i=3;i<=n;i++)
			a[i]=(b[i]+2*a[i-1]+4*a[i-2])%M;
		ll sum=4*a[n];
		for(i=2;i<n;i++)
		{
			sum+=(((8*a[n-i]*b[i-1])%M+8*b[n-i]*a[i-1])%M)%M;
			sum%=M;
		}
		if(n==1)
			sum=2;
		printf("%lld\n",sum);
	}
	return 0;
}