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📜  查找长度为N且具有至少3个连续1的二进制字符串的数量(1)

📅  最后修改于: 2023-12-03 15:10:47.147000             🧑  作者: Mango

查找长度为N且具有至少3个连续1的二进制字符串的数量

这是一道典型的计数问题,可以使用组合计数的方法来解决。

首先,我们假设二进制字符串中有且仅有3个连续的1,那么这个字符串的形式只有以下几种:

  • 111x(x表示0或1)
  • x111y(x、y表示0或1)
  • xy111(x、y表示0或1)

其中,x、y可以为空串。

对于第一种情况,只有一个位置可以选择填入0,另外两个位置必须填入1,因此该情况下的方案数为1。

对于第二种情况,x、y均可以选择填入0或1,因此该情况下的方案数为4。

对于第三种情况,x、y均可以选择填入0或1,但是x、y可以为空串,所以需要特殊考虑。当x、y均为空串时,有1种方案;当x、y中有1个为空串时,有2种方案;当x、y均不为空串时,有4种方案。因此该情况下的方案数为11。

由于以上三种情况中的方案数互不影响,因此可以将方案数相加得到最终答案。

代码实现:

def count_binary_strings(n):
    if n < 3:
        return 0
    else:
        return 1 + 4 * (n - 2) + 11 * (n - 2) * (n - 3) // 2

代码说明:

  • 如果n小于3,则不存在长度为n且具有至少3个连续1的二进制字符串,返回0。
  • 否则,根据上述计算公式计算方案数,返回最终答案。

代码片段返回markdown格式:

```python
def count_binary_strings(n):
    if n < 3:
        return 0
    else:
        return 1 + 4 * (n - 2) + 11 * (n - 2) * (n - 3) // 2