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1、给定n个数,有多少种出栈序列?

2、饭后,姐姐洗碗,妹妹把姐姐洗过的碗一个一个放进碗橱摞成一摞。一共有n个不同的碗,洗前也是摞成一摞的,也许因为小妹贪玩而使碗拿进碗橱不及时,姐姐则把洗过的碗摞在旁边,问:小妹摞起的碗有多少种可能的方式?

3、一个有n个1和n个-1组成的字串,且前k个数的和均不小于0,那这种字串的总数为多少?

4、P=A1A2A3……An,依据乘法结合律,不改变其顺序,只用括号表示成对的乘积,试问有几种括号化的方案?
5、n个节点的二叉树有多少种构型?

6、有n+1个叶子的满二叉树的个数?

Catalan(卡特兰)数【更多相关问题】

7、在n*n的格子中,只在下三角行走,每次横或竖走一格,有多少中走法?

Catalan(卡特兰)数【更多相关问题】
8、将一个凸n+2边形区域分成三角形区域的方法数?

Catalan(卡特兰)数【更多相关问题】
9、在圆上选择2n个点,将这些点成对连接起来使得所得到的n条线段不相交的方法数?

Catalan(卡特兰)数【更多相关问题】

10、n个长方形填充一个高度为n的阶梯状图形的方法个数?

Catalan(卡特兰)数【更多相关问题】

 

上面一些问题有些是同构的,但有些却实在看不出联系来,他们的答案却都为卡特兰数。

 

总结最典型的四类应用:

(实质上却都一样,无非是递归等式的应用,就看你能不能分解问题写出递归式了)

  1. 括号化问题。

      矩阵链乘: P=a1×a2×a3×……×an,依据乘法结合律,不改变其顺序,只用括号表示成对的乘积,试问有几种括号化的方案?(h(n)种)

  2. 出栈次序问题。 
      一个栈(无穷大)的进栈序列为1,2,3,..n,有多少个不同的出栈序列?  
      类似: 
      (1)有2n个人排成一行进入剧场。入场费5元。其中只有n个人有一张5元钞票,另外n人只有10元钞票,剧院无其它钞票,问有多少中方法使得只要有10元的人买票,售票处就有5元的钞票找零?(将持5元者到达视作将5元入栈,持10元者到达视作使栈中某5元出栈) 
       
      (2)在圆上选择2n个点,将这些点成对连接起来,使得所得到的n条线段不相交的方法数。   

  3. 将多边行划分为三角形问题。 
      将一个凸多边形区域分成三角形区域的方法数? 
      
      类似:一位大城市的律师在她住所以北n个街区和以东n个街区处工作。每天她走2n个街区去上班。如果她从不穿越(但可以碰到)从家到办公室的对角线,那么有多少条可能的道路? 
       
      类似:在圆上选择2n个点,将这些点成对连接起来使得所得到的n条线段不相交的方法数? 
       
    4.给顶节点组成二叉树的问题。 
      给定N个节点,能构成多少种形状不同的二叉树? 
      先去一个点作为顶点,然后左边依次可以取0至N-1个相对应的,右边是N-1到0个,两两配对相乘,就是h(0)*h(n-1) + h(2)*h(n-2) +…+ h(n-1)h(0)=h(n)(能构成h(N)个)

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