{ }codelper
dynamic programming64-bit integersP0279

Numbers that light S bars

A number display board shows each digit with 7 bars. The number of bars lit for each digit is: 0 lights 6, 1 lights 2, 2 lights 5, 3 lights 5, 4 lights 4, 5 lights 5, 6 lights 6, 7 lights 3, 8 lights 7, 9 lights 6. When an integer x is shown, the digits of x written in decimal without leading zeros are lit. 0 is shown as the single digit 0. The bar count of x is the sum of the bar counts of its lit digits. For example, the bar count of 108 is 2 + 6 + 7 = 15, and the bar count of 7 is 3. For each question, print how many integers from L to R inclusive have a bar count of exactly S. If there are none, print 0.

Input
The first line has the number of questions Q, and each of the next Q lines has a question "L R S" separated by single spaces.
1 ≤ Q ≤ 2,000, 0 ≤ L ≤ R ≤ 10^15 (1,000,000,000,000,000), 1 ≤ S ≤ 200.
All are integers
Output
Q lines: one count per question (plain digits, no commas)
Example 1 · stdin
3
1 20 5
0 9 6
100 200 15
stdout
4
3
6
main.py
Input (stdin)

When you run, these lines are fed to input()/stdin in order (the program doesn't stop to ask).

$ Ready

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In other languagesShow solutions by language · 8 languages

R goes up to 10^15, so you cannot count one by one.
Use digit DP: ways[k][s] = the number of ways to arrange any k digits so their bar counts sum to s (k = 16 and s ≤ 112 are enough).
Write count(n) = 'how many numbers from 0 to n have bar count S', and the answer is count(R) − count(L − 1).
count(n) has three parts: ① 0 itself (6 bars) ② numbers with fewer digits than n — the first digit is 1 to 9 and the other k − 1 digits come from ways ③ numbers with as many digits as n — follow n's digits from the front, and when you first pick a smaller digit d at position i, the rest is ways[digits left][bars left] (the first position starts at 1).
Count n itself too when you follow it to the end.
Example: from 1 to 20 the numbers with 5 bars are 2, 3, 5 and 17 (2 + 3), so 4.
Trap one: counting short numbers padded with leading zeros to the same length, as the common digit-sum solution does, is wrong — for digit sums a 0 adds nothing, but here every leading 0 counts as 6 lit bars.
Count each length separately, or put 'have we started writing digits yet' in the state.
Trap two: forgetting 0 itself leaves a question with L = 0 and S = 6 one short.
Trap three: subtracting count(R) − count(L) drops L itself.
Trap four: some displays draw 7 with 4 bars and 6 and 9 with 5 — use this problem's table (7 has 3, 6 and 9 have 6).
Trap five: answers come close to 10^15, past a 32-bit int (about 2.1 billion).
C and C++ need long long, Java and C# long (in Java, += of a long into an int compiles and silently truncates because compound assignment casts for you; in C# it is a compile error), and read the input with Long.parseLong, long.Parse or %lld.
Python integers have no limit, and JavaScript, TypeScript and Craykon numbers are doubles, exact up to 2^53 (about 9×10^15), so they work as they are.
Turning a number into digits: Python str(n), JS/TS String(n), Java Long.toString(n), C# n.ToString(), C snprintf(buf, size, "%lld", n), C++ std::to_string(n), Craykon "" + n (10^15 is written without an exponent) and digits[i].ToNumber().

Pythonmain.py · 53 lines
import sys SEG = [6, 2, 5, 5, 4, 5, 6, 3, 7, 6]  # 숫자 0~9를 띄울 때 켜지는 막대 수MAXLEN = 16                          # 10^15는 16자리MAXS = 7 * MAXLEN # ways[k][s] = 숫자 k개를 아무렇게나 늘어놓았을 때(0으로 시작해도 된다) 막대 수 합이 s인 경우의 수ways = [[0] * (MAXS + 1) for _ in range(MAXLEN + 1)]ways[0][0] = 1for k in range(1, MAXLEN + 1):    for s in range(MAXS + 1):        if ways[k - 1][s]:            for d in range(10):                ways[k][s + SEG[d]] += ways[k - 1][s]  def tail(k, s):    """뒤에 숫자 k개가 남았고 막대를 s개 더 켜야 할 때의 경우의 수"""    return ways[k][s] if 0 <= s <= MAXS else 0  def count_upto(n, S):    """0 이상 n 이하의 정수 가운데 막대 수가 S인 것의 수"""    if n < 0:        return 0    total = 1 if S == SEG[0] else 0  # 0은 숫자 0 하나로 띄운다    if n == 0:        return total    digits = str(n)    length = len(digits)    # n보다 자릿수가 적은 수: 첫 숫자는 1~9(앞에 0을 붙이지 않는다), 나머지는 아무 숫자    for k in range(1, length):        for d in range(1, 10):            total += tail(k - 1, S - SEG[d])    # n과 자릿수가 같은 수: 앞에서부터 n과 같다가 처음 더 작아지는 자리를 고른다    rest = S    for i, ch in enumerate(digits):        c = int(ch)        for d in range(1 if i == 0 else 0, c):            total += tail(length - 1 - i, rest - SEG[d])        rest -= SEG[c]    if rest == 0:        total += 1  # n 자신    return total  data = sys.stdin.read().split()q = int(data[0])out = []for i in range(q):    lo, hi, s = int(data[1 + 3 * i]), int(data[2 + 3 * i]), int(data[3 + 3 * i])    out.append(str(count_upto(hi, s) - count_upto(lo - 1, s)))print("\n".join(out))
JavaScriptmain.js · 50 lines
const data = require("fs").readFileSync(0, "utf8").trim().split(/\s+/); const SEG = [6, 2, 5, 5, 4, 5, 6, 3, 7, 6]; // 숫자 0~9를 띄울 때 켜지는 막대 수const MAXLEN = 16; // 10^15는 16자리const MAXS = 7 * MAXLEN; // ways[k][s] = 숫자 k개를 아무렇게나 늘어놓았을 때(0으로 시작해도 된다) 막대 수 합이 s인 경우의 수// 가장 큰 값도 10^15쯤이라 number(2^53까지 정확)로 충분하다const ways = Array.from({ length: MAXLEN + 1 }, () => new Array(MAXS + 1).fill(0));ways[0][0] = 1;for (let k = 1; k <= MAXLEN; k++) {  for (let s = 0; s <= MAXS; s++) {    if (ways[k - 1][s] === 0) continue;    for (let d = 0; d < 10; d++) ways[k][s + SEG[d]] += ways[k - 1][s];  }} const tail = (k, s) => (s >= 0 && s <= MAXS ? ways[k][s] : 0); // 0 이상 n 이하의 정수 가운데 막대 수가 S인 것의 수function countUpto(n, S) {  if (n < 0) return 0;  let total = S === SEG[0] ? 1 : 0; // 0은 숫자 0 하나로 띄운다  if (n === 0) return total;  const digits = String(n);  const len = digits.length;  // n보다 자릿수가 적은 수: 첫 숫자는 1~9, 나머지는 아무 숫자  for (let k = 1; k < len; k++) {    for (let d = 1; d <= 9; d++) total += tail(k - 1, S - SEG[d]);  }  // n과 자릿수가 같은 수: 앞에서부터 n과 같다가 처음 더 작아지는 자리를 고른다  let rest = S;  for (let i = 0; i < len; i++) {    const c = digits.charCodeAt(i) - 48;    for (let d = i === 0 ? 1 : 0; d < c; d++) total += tail(len - 1 - i, rest - SEG[d]);    rest -= SEG[c];  }  if (rest === 0) total += 1; // n 자신  return total;} const q = Number(data[0]);const out = [];for (let i = 0; i < q; i++) {  const lo = Number(data[1 + 3 * i]);  const hi = Number(data[2 + 3 * i]);  const s = Number(data[3 + 3 * i]);  out.push(countUpto(hi, s) - countUpto(lo - 1, s));}console.log(out.join("\n"));
TypeScriptmain.ts · 54 lines
import { readFileSync } from "node:fs"; const data: string[] = readFileSync(0, "utf8").trim().split(/\s+/); const SEG: readonly number[] = [6, 2, 5, 5, 4, 5, 6, 3, 7, 6]; // 숫자 0~9를 띄울 때 켜지는 막대 수const MAXLEN = 16; // 10^15는 16자리const MAXS = 7 * MAXLEN; // ways[k][s] = 숫자 k개를 아무렇게나 늘어놓았을 때(0으로 시작해도 된다) 막대 수 합이 s인 경우의 수// 가장 큰 값도 10^15쯤이라 number(2^53까지 정확)로 충분하다const ways: number[][] = Array.from({ length: MAXLEN + 1 }, () => new Array<number>(MAXS + 1).fill(0));ways[0][0] = 1;for (let k = 1; k <= MAXLEN; k++) {  for (let s = 0; s <= MAXS; s++) {    if (ways[k - 1][s] === 0) continue;    for (let d = 0; d < 10; d++) ways[k][s + SEG[d]] += ways[k - 1][s];  }} function tail(k: number, s: number): number {  return s >= 0 && s <= MAXS ? ways[k][s] : 0;} // 0 이상 n 이하의 정수 가운데 막대 수가 S인 것의 수function countUpto(n: number, S: number): number {  if (n < 0) return 0;  let total = S === SEG[0] ? 1 : 0; // 0은 숫자 0 하나로 띄운다  if (n === 0) return total;  const digits = String(n);  const len = digits.length;  // n보다 자릿수가 적은 수: 첫 숫자는 1~9, 나머지는 아무 숫자  for (let k = 1; k < len; k++) {    for (let d = 1; d <= 9; d++) total += tail(k - 1, S - SEG[d]);  }  // n과 자릿수가 같은 수: 앞에서부터 n과 같다가 처음 더 작아지는 자리를 고른다  let rest = S;  for (let i = 0; i < len; i++) {    const c = digits.charCodeAt(i) - 48;    for (let d = i === 0 ? 1 : 0; d < c; d++) total += tail(len - 1 - i, rest - SEG[d]);    rest -= SEG[c];  }  if (rest === 0) total += 1; // n 자신  return total;} const q = Number(data[0]);const out: number[] = [];for (let i = 0; i < q; i++) {  const lo = Number(data[1 + 3 * i]);  const hi = Number(data[2 + 3 * i]);  const s = Number(data[3 + 3 * i]);  out.push(countUpto(hi, s) - countUpto(lo - 1, s));}console.log(out.join("\n"));
JavaMain.java · 55 lines
import java.io.*;import java.util.*; public class Main {    static final int[] SEG = {6, 2, 5, 5, 4, 5, 6, 3, 7, 6}; // 숫자 0~9를 띄울 때 켜지는 막대 수    static final int MAXLEN = 16; // 10^15는 16자리    static final int MAXS = 7 * MAXLEN;    // ways[k][s] = 숫자 k개를 아무렇게나 늘어놓았을 때(0으로 시작해도 된다) 막대 수 합이 s인 경우의 수    static final long[][] ways = new long[MAXLEN + 1][MAXS + 1];     static long tail(int k, int s) {        return s >= 0 && s <= MAXS ? ways[k][s] : 0;    }     // 0 이상 n 이하의 정수 가운데 막대 수가 S인 것의 수(답이 10^15까지 가서 long)    static long countUpto(long n, int S) {        if (n < 0) return 0;        long total = S == SEG[0] ? 1 : 0; // 0은 숫자 0 하나로 띄운다        if (n == 0) return total;        String digits = Long.toString(n);        int len = digits.length();        // n보다 자릿수가 적은 수: 첫 숫자는 1~9, 나머지는 아무 숫자        for (int k = 1; k < len; k++)            for (int d = 1; d <= 9; d++) total += tail(k - 1, S - SEG[d]);        // n과 자릿수가 같은 수: 앞에서부터 n과 같다가 처음 더 작아지는 자리를 고른다        int rest = S;        for (int i = 0; i < len; i++) {            int c = digits.charAt(i) - '0';            for (int d = i == 0 ? 1 : 0; d < c; d++) total += tail(len - 1 - i, rest - SEG[d]);            rest -= SEG[c];        }        if (rest == 0) total++; // n 자신        return total;    }     public static void main(String[] args) throws IOException {        ways[0][0] = 1;        for (int k = 1; k <= MAXLEN; k++)            for (int s = 0; s <= MAXS; s++)                if (ways[k - 1][s] != 0)                    for (int d = 0; d < 10; d++) ways[k][s + SEG[d]] += ways[k - 1][s];         BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));        int q = Integer.parseInt(br.readLine().trim());        StringBuilder sb = new StringBuilder();        for (int i = 0; i < q; i++) {            StringTokenizer st = new StringTokenizer(br.readLine());            long lo = Long.parseLong(st.nextToken());            long hi = Long.parseLong(st.nextToken());            int s = Integer.parseInt(st.nextToken());            sb.append(countUpto(hi, s) - countUpto(lo - 1, s)).append('\n');        }        System.out.print(sb);    }}
C#Main.cs · 57 lines
using System;using System.Text; class Program{    static readonly int[] Seg = { 6, 2, 5, 5, 4, 5, 6, 3, 7, 6 }; // 숫자 0~9를 띄울 때 켜지는 막대 수    const int MaxLen = 16; // 10^15는 16자리    const int MaxS = 7 * MaxLen;    // ways[k, s] = 숫자 k개를 아무렇게나 늘어놓았을 때(0으로 시작해도 된다) 막대 수 합이 s인 경우의 수    static readonly long[,] Ways = new long[MaxLen + 1, MaxS + 1];     static long Tail(int k, int s) => s >= 0 && s <= MaxS ? Ways[k, s] : 0;     // 0 이상 n 이하의 정수 가운데 막대 수가 S인 것의 수(답이 10^15까지 가서 long)    static long CountUpto(long n, int S)    {        if (n < 0) return 0;        long total = S == Seg[0] ? 1 : 0; // 0은 숫자 0 하나로 띄운다        if (n == 0) return total;        string digits = n.ToString();        int len = digits.Length;        // n보다 자릿수가 적은 수: 첫 숫자는 1~9, 나머지는 아무 숫자        for (int k = 1; k < len; k++)            for (int d = 1; d <= 9; d++) total += Tail(k - 1, S - Seg[d]);        // n과 자릿수가 같은 수: 앞에서부터 n과 같다가 처음 더 작아지는 자리를 고른다        int rest = S;        for (int i = 0; i < len; i++)        {            int c = digits[i] - '0';            for (int d = i == 0 ? 1 : 0; d < c; d++) total += Tail(len - 1 - i, rest - Seg[d]);            rest -= Seg[c];        }        if (rest == 0) total++; // n 자신        return total;    }     static void Main()    {        Ways[0, 0] = 1;        for (int k = 1; k <= MaxLen; k++)            for (int s = 0; s <= MaxS; s++)                if (Ways[k - 1, s] != 0)                    for (int d = 0; d < 10; d++) Ways[k, s + Seg[d]] += Ways[k - 1, s];         int q = int.Parse(Console.ReadLine()!.Trim());        var sb = new StringBuilder();        for (int i = 0; i < q; i++)        {            var p = Console.ReadLine()!.Split(' ', StringSplitOptions.RemoveEmptyEntries);            long lo = long.Parse(p[0]);            long hi = long.Parse(p[1]);            int s = int.Parse(p[2]);            sb.Append(CountUpto(hi, s) - CountUpto(lo - 1, s)).Append('\n');        }        Console.Write(sb);    }}
C++main.cpp · 52 lines
#include <array>#include <iostream>#include <string> constexpr int MAXLEN = 16; // 10^15는 16자리constexpr int MAXS = 7 * MAXLEN;constexpr std::array<int, 10> SEG = {6, 2, 5, 5, 4, 5, 6, 3, 7, 6}; // 숫자 0~9를 띄울 때 켜지는 막대 수 // ways[k][s] = 숫자 k개를 아무렇게나 늘어놓았을 때(0으로 시작해도 된다) 막대 수 합이 s인 경우의 수std::array<std::array<long long, MAXS + 1>, MAXLEN + 1> ways{}; long long tail(int k, int s) { return s >= 0 && s <= MAXS ? ways[k][s] : 0; } // 0 이상 n 이하의 정수 가운데 막대 수가 S인 것의 수(답이 10^15까지 가서 long long)long long countUpto(long long n, int S) {    if (n < 0) return 0;    long long total = S == SEG[0] ? 1 : 0; // 0은 숫자 0 하나로 띄운다    if (n == 0) return total;    const std::string digits = std::to_string(n);    const int len = static_cast<int>(digits.size());    // n보다 자릿수가 적은 수: 첫 숫자는 1~9, 나머지는 아무 숫자    for (int k = 1; k < len; k++)        for (int d = 1; d <= 9; d++) total += tail(k - 1, S - SEG[d]);    // n과 자릿수가 같은 수: 앞에서부터 n과 같다가 처음 더 작아지는 자리를 고른다    int rest = S;    for (int i = 0; i < len; i++) {        int c = digits[i] - '0';        for (int d = i == 0 ? 1 : 0; d < c; d++) total += tail(len - 1 - i, rest - SEG[d]);        rest -= SEG[c];    }    if (rest == 0) total++; // n 자신    return total;} int main() {    std::ios::sync_with_stdio(false);    std::cin.tie(nullptr);    ways[0][0] = 1;    for (int k = 1; k <= MAXLEN; k++)        for (int s = 0; s <= MAXS; s++)            if (ways[k - 1][s])                for (int d = 0; d < 10; d++) ways[k][s + SEG[d]] += ways[k - 1][s];     int q;    std::cin >> q;    for (int i = 0; i < q; i++) {        long long lo, hi;        int s;        std::cin >> lo >> hi >> s;        std::cout << countUpto(hi, s) - countUpto(lo - 1, s) << '\n';    }}
Cmain.c · 49 lines
#include <stdio.h> #define MAXLEN 16 /* 10^15는 16자리 */#define MAXS (7 * MAXLEN) static const int SEG[10] = {6, 2, 5, 5, 4, 5, 6, 3, 7, 6}; /* 숫자 0~9를 띄울 때 켜지는 막대 수 *//* ways[k][s] = 숫자 k개를 아무렇게나 늘어놓았을 때(0으로 시작해도 된다) 막대 수 합이 s인 경우의 수 */static long long ways[MAXLEN + 1][MAXS + 1]; static long long tail(int k, int s) { return s >= 0 && s <= MAXS ? ways[k][s] : 0; } /* 0 이상 n 이하의 정수 가운데 막대 수가 S인 것의 수(답이 10^15까지 가서 long long) */static long long count_upto(long long n, int S) {    if (n < 0) return 0;    long long total = S == SEG[0] ? 1 : 0; /* 0은 숫자 0 하나로 띄운다 */    if (n == 0) return total;    char digits[24];    int len = snprintf(digits, sizeof digits, "%lld", n);    /* n보다 자릿수가 적은 수: 첫 숫자는 1~9, 나머지는 아무 숫자 */    for (int k = 1; k < len; k++)        for (int d = 1; d <= 9; d++) total += tail(k - 1, S - SEG[d]);    /* n과 자릿수가 같은 수: 앞에서부터 n과 같다가 처음 더 작아지는 자리를 고른다 */    int rest = S;    for (int i = 0; i < len; i++) {        int c = digits[i] - '0';        for (int d = i == 0 ? 1 : 0; d < c; d++) total += tail(len - 1 - i, rest - SEG[d]);        rest -= SEG[c];    }    if (rest == 0) total++; /* n 자신 */    return total;} int main(void) {    ways[0][0] = 1;    for (int k = 1; k <= MAXLEN; k++)        for (int s = 0; s <= MAXS; s++)            if (ways[k - 1][s])                for (int d = 0; d < 10; d++) ways[k][s + SEG[d]] += ways[k - 1][s];     int q;    if (scanf("%d", &q) != 1) return 0;    for (int i = 0; i < q; i++) {        long long lo, hi;        int s;        scanf("%lld %lld %d", &lo, &hi, &s);        printf("%lld\n", count_upto(hi, s) - count_upto(lo - 1, s));    }    return 0;}
Craykonmain.cray · 90 lines
SEG = [6, 2, 5, 5, 4, 5, 6, 3, 7, 6]; // 숫자 0~9를 띄울 때 켜지는 막대 수MAXLEN = 16; // 10^15는 16자리MAXS = 7 * MAXLEN; // ways[k][s] = 숫자 k개를 아무렇게나 늘어놓았을 때(0으로 시작해도 된다) 막대 수 합이 s인 경우의 수ways = [];for (k = 0; k <= MAXLEN; k++){    ways.Add(NewList(MAXS + 1, 0));}ways[0][0] = 1;for (k = 1; k <= MAXLEN; k++){    for (s = 0; s <= MAXS; s++)    {        if (ways[k - 1][s] != 0)        {            for (d = 0; d < 10; d++)            {                ways[k][s + SEG[d]] += ways[k - 1][s];            }        }    }} // 뒤에 숫자 k개가 남았고 막대를 s개 더 켜야 할 때의 경우의 수뒤(k, s){    if (s < 0 || s > MAXS)    {        return 0;    }    return ways[k][s];} // 0 이상 n 이하의 정수 가운데 막대 수가 S인 것의 수세기(n, S){    if (n < 0)    {        return 0;    }    total = 0;    if (S == SEG[0])    {        total = 1;    }    if (n == 0)    {        return total;    }    digits = "" + n;    len = digits.Length;    // n보다 자릿수가 적은 수: 첫 숫자는 1~9, 나머지는 아무 숫자    for (k = 1; k < len; k++)    {        for (d = 1; d <= 9; d++)        {            total += 뒤(k - 1, S - SEG[d]);        }    }    // n과 자릿수가 같은 수: 앞에서부터 n과 같다가 처음 더 작아지는 자리를 고른다    rest = S;    for (i = 0; i < len; i++)    {        c = digits[i].ToNumber();        시작 = 0;        if (i == 0)        {            시작 = 1;        }        for (d = 시작; d < c; d++)        {            total += 뒤(len - 1 - i, rest - SEG[d]);        }        rest -= SEG[c];    }    if (rest == 0)    {        total += 1;    }    return total;} q = Console.ReadLine().Trim().ToNumber();for (i = 0; i < q; i++){    p = Console.ReadNumbers();    Console.WriteLine(세기(p[1], p[2]) - 세기(p[0] - 1, p[2]));}