Count all numbers up to A that have sum of digits equal to S

1 <= A < 10^15
1 <= S <= 135
আমরা যদি A পর্যন্ত সকল সংখ্যা generate করি এবং sum এর সমান কিনা তা check করি তাহলেই আমরা আমাদের answer পেয়ে যাব।

000

001

.

.

188

189

.

.

244

245

.

.

257

258

আমাদের কে প্রথমে জানতে হবে ডিজিট সংখ্যা কয়টি। এখানে আমরা ৩ ডিজিট এর সংখ্যা ধরেছি A।

আমরা ৩ ডিজিট এর সকল সংখ্যা generate করতে পারব। কিন্তু A এর উপরের সংখ্যা generate করে আমাদের কোন লাভ হবে না। তাই A পর্যন্ত limit দিয়ে  ৩ ডিজিট এর সংখ্যা generate করব।

আমরা আগেই n ডিজিট এর সকল সংখ্যা কিভাবে generate করা যায় তা দেখেছি এখানে।

এখন আমরা দেখবো A পর্যন্ত limit কিভাবে সেট করা যায়।

আমরা একটা recursive function লেখতে পারি। যার প্যারামিটার হবে 3ta  current_digit_no  ,sum_left , limit ।

আমরা এভাবে চিন্তা করতে পারি A = 2(0 তম ডিজিট ) 5 (1 তম ডিজিট) 6 (2 তম ডিজিট) 8 (3  তম ডিজিট)।

function er limit parameter আমাদের বলবে আমরা যে ডিজিট এ আসছি তার limit পর্যন্ত নিতে পারব না সব সংখ্যা নিতে পারব।

০ তম ডিজিট এর জন্য আমরা highest ২ পর্যন্ত generate করতে পারব, আমরা যদি ০ তম ডিজিট এ ২ নিয়ে আগাই তাহলে ১ তম ডিজিট এ ৫ পর্যন্ত genetare করতে পারব, আবার আমরা যদি ০ তম ডিজিট এ ০/১ নিয়ে আগাই তাহলে ১ তম ডিজিট এ ০-৯ পর্যন্ত  সব গুল ডিজিট নিয়ে আগাইতে পারব। পরের ডিজিট এর জন্য same কাজ হবে।

আমরা limit এর ২টা value ঠিক করব।

যখন limit == 0 তখন প্রতিবার ০ - ৯ এর মধে সবগুলো সংখ্যা নিয়ে একবার আগাবো যদি sum_left - সংখ্যা >= ০ হয় সাথে sum_left থেকে সংখ্যা টা বিয়োগ করে দিব আর limit 0 পাথাব।

আর যখন limit == 1 তখন ঐ ডিজিট এর highest_limit বের করব। প্রতিবার ০ ঠেকে  highest_limit এর মধে সবগুলো সংখ্যা নিয়ে একবার আগাবো যদি sum_left - সংখ্যা >= ০ হয় সাথে sum_left থেকে সংখ্যা টা বিয়োগ করে দিব। সংখ্যাটা highest_limit এর চে ছোট হলে limit = 0 পাঠাব আর highest_limit এর সমান হলে limit = 1 পাঠাব।

BaseCase:

যদি current_digit_no যদি n হয়ে যায় আর sum_left ০ হয়ে যায় তার মানে আমরা এমন একটা n ডিজিট বিশিষ্ট সংখ্যা পায়ে গেছি যার ডিজিট গুলোর যোগ ফল sum এর সমান। তাই আমরা ১ return করব।

যদি current_digit_no যদি n হয়ে যায় আর sum_left ০ না হয় তার মানে আমরা যে সংখ্যা generate করেছি যার ডিজিট গুলোর যোগ ফল sum এর সমান না। তাই আমরা ০ return করব।

dynamic programming:

function টার recursive tree আঁকলে দেখবো যে এখানে overlapping subproblem পাওয়া যাবে। তাই যদি আমরা memorization করতে পারি। 

UseFull Links:

• Count of numbers between A and B (inclusive) that have sum of digits equal to S StackOverFlow
• Counting problems from A to B (CodeForces)

Problem: 

• Sum of Digits

Given n & sum find all the n digit numbers with sum of digit as sum with no leading zero

1 <= n <=20
1<= sum <= 500000

n টা ডিজিট এর প্রতিটায় ০ - ৯ ১ বার বসিয়ে আমরা মোট n^10 টা সংখ্যা generate করতে পারি। কিন্তু আমাদের বলা হয়েছে যে generate করা সংখ্যাটার প্রথম ডিজিট ০ হতে পারবে না। তাহলে আমরা প্রথম ডিজিটটাকে আলাদা ভাবে handle করব।

আমরা একটা recursive function লেখতে পারি। যার প্যারামিটার হবে n এর কত গুল ডিজিট বাকি আর আমার sum কত টুকু বাকি।

আমরা প্রতিবার ০ - ৯ এর মধে সবগুলো সংখ্যা নিয়ে একবার আগাবো যদি sum_left - সংখ্যা >= ০ হয় সাথে sum_left থেকে সংখ্যা টা বিয়োগ করে দিব।

BaseCase:

যদি num_of_digit_left যদি ০ হয়ে যায় আর sum_left ০ হয়ে যায় তার মানে আমরা এমন একটা n ডিজিট বিশিষ্ট সংখ্যা পায়ে গেছি যার ডিজিট গুলোর যোগ ফল sum এর সমান। তাই আমরা ১ return করব।

যদি num_of_digit_left যদি ০ হয়ে যায় আর sum_left ০ না হয় তার মানে আমরা যে সংখ্যা generate করেছি যার ডিজিট গুলোর যোগ ফল sum এর সমান না। তাই আমরা ০ return করব।

প্রথম ডিজিটটাকে আলাদা ভাবে handle:

যেহেতু প্রথম ডিজিট ০ হতে পারবে না তাই আমরা প্রথম ডিজিটটাতে ০ ছাড়া বাকি ৯ টা  সংখ্যার  সবগুলো সংখ্যা নিয়ে একবার  আগাবো।

dynamic programming:

আমরা যদি n = ৫ আর sum যে কোন সংখ্যা দিয়ে function টার recursive tree আঁকলে দেখবো যে এখানে overlapping subproblem পাওয়া যাবে। তাই যদি আমরা memorization করতে পারি। (20*500000 =  < 10^8 যা ম্যাক্সিমাম কোন  array এর সাইজ)