[BZOJ 4031][LOJ 2122][HEOI 2015] 小Z的房间

题意

给定一个 \(n\times m\) 的矩阵, 一些格子是障碍, 相邻的格子(四联通)之间可以连边, 求把非障碍的格子连成一棵树的方案数量 \(\bmod 10^9\) 的值.

\(n,m\le 9\).

题解

一些奇怪的东西

做题过程:

  1. 这个数据范围怎么这么像大力状压啊
  2. 怎么还要联通性啊不会是插头DP吧
  3. woc连成树? 矩阵树定理sb题?
  4. 码码码...
  5. 哦淦这个模数怎么没逆元啊QAQ

正经内容

其实就是个矩阵树定理sb题...

矩阵树定理内容:

一个 \(n\) 个点的图的生成树个数即为其 Laplacian 矩阵的任一 \(n-1\) 阶余子式的行列式的值.

构造出Laplacian矩阵, 丢掉一行一列然后高斯消元消成上三角, 最后把对角线上的元素乘起来就是答案了.

但是这题高消的时候遇到了一些问题: 没有逆元.

这就比较辣手了qwq...

但是我们可以用另一个高端操作来消元: 辗转相除.

辗转相除求 \(\gcd\) 的时候最后一定能把其中一个值消成 \(0\), 此时另一个值就是 \(\gcd\). 但是这里我们关注点不是 \(\gcd\) 而是如何把其中一个值消成 \(0\).

但是初等行变换可没有整行取模这种操作.

考虑取模本质上是什么. 我们不难得到下面这个显然的式子:

\[a\bmod b=a-\left \lfloor \frac a b \right \rfloor b
\]

这样我们就可以用 \(\left \lfloor \frac a p \right \rfloor\) 做系数来初等行变换消元了. 消一个 \(n\) 阶矩阵的时间复杂度是 \(O(n^3\log p)\) 的.

总时间复杂度 \(O\big((nm)^3\log p\big)\).

参考代码

#include <bits/stdc++.h>

const int MOD=1e9;
const int MAXN=110;
typedef long long intEx;
const int d[4][2]={{-1,0},{1,0},{0,-1},{0,1}}; int n;
int m;
int cnt;
int id[MAXN][MAXN];
std::vector<intEx> mt[MAXN]; int GaussDet(int); int main(){
scanf("%d%d",&n,&m);
for(int i=1;i<=n;i++){
for(int j=1;j<=m;j++){
char ch;
scanf(" %c",&ch);
if(ch=='.')
id[i][j]=++cnt;
}
}
for(int i=1;i<=cnt;i++)
mt[i].resize(cnt+1);
for(int i=1;i<=n;i++){
for(int j=1;j<=m;j++){
if(id[i][j]){
for(int k=0;k<4;k++){
if(id[i+d[k][0]][j+d[k][1]]){
--mt[id[i+d[k][0]][j+d[k][1]]][id[i][j]];
++mt[id[i][j]][id[i][j]];
}
}
}
}
}
printf("%d\n",GaussDet(cnt));
return 0;
} int GaussDet(int n){
intEx ans=1;
for(int i=1;i<n;i++){
for(int j=i+1;j<n;j++){
while(mt[j][i]!=0){
intEx r=mt[i][i]/mt[j][i];
for(int k=i;k<n;k++)
(mt[i][k]-=r*mt[j][k])%=MOD;
std::swap(mt[i],mt[j]);
ans=-ans;
}
}
(ans*=mt[i][i])%=MOD;
}
return (ans%MOD+MOD)%MOD;
}

[BZOJ 4031][LOJ 2122][HEOI 2015] 小Z的房间的更多相关文章

  1. bzoj 4031: 小Z的房间 矩阵树定理

    bzoj 4031: 小Z的房间 矩阵树定理 题目: 你突然有了一个大房子,房子里面有一些房间.事实上,你的房子可以看做是一个包含n*m个格子的格状矩形,每个格子是一个房间或者是一个柱子.在一开始的时 ...

  2. bzoj 4031: [HEOI2015]小Z的房间 轮廓线dp

    4031: [HEOI2015]小Z的房间 Time Limit: 10 Sec  Memory Limit: 256 MBSubmit: 98  Solved: 29[Submit][Status] ...

  3. 【刷题】BZOJ 4031 [HEOI2015]小Z的房间

    Description 你突然有了一个大房子,房子里面有一些房间.事实上,你的房子可以看做是一个包含n*m个格子的格状矩形,每个格子是一个房间或者是一个柱子.在一开始的时候,相邻的格子之间都有墙隔着. ...

  4. 【BZOJ 4031】 4031: [HEOI2015]小Z的房间 (Matrix-Tree Theorem)

    4031: [HEOI2015]小Z的房间 Time Limit: 10 Sec  Memory Limit: 256 MBSubmit: 1089  Solved: 533 Description ...

  5. BZOJ 4031: [HEOI2015]小Z的房间 高斯消元 MartixTree定理 辗转相除法

    4031: [HEOI2015]小Z的房间 题目连接: http://www.lydsy.com/JudgeOnline/problem.php?id=4031 Description 你突然有了一个 ...

  6. 【BZOJ-4031】小z的房间 Matrix-Tree定理 + 高斯消元解行列式

    4031: [HEOI2015]小Z的房间 Time Limit: 10 Sec  Memory Limit: 256 MBSubmit: 937  Solved: 456[Submit][Statu ...

  7. 【BZOJ4031】小Z的房间(矩阵树定理)

    [BZOJ4031]小Z的房间(矩阵树定理) 题面 BZOJ 洛谷 Description 你突然有了一个大房子,房子里面有一些房间.事实上,你的房子可以看做是一个包含n*m个格子的格状矩形,每个格子 ...

  8. 【bzoj4031】[HEOI2015]小Z的房间 Matrix-Tree定理+高斯消元

    [bzoj4031][HEOI2015]小Z的房间 2015年4月30日3,0302 Description 你突然有了一个大房子,房子里面有一些房间.事实上,你的房子可以看做是一个包含n*m个格子的 ...

  9. [HEOI2015]小Z的房间 && [CQOI2018]社交网络

    今天看了一下矩阵树定理,然后学了一下\(O(n ^ 3)\)的方法求行列式. 哦对了,所有的证明我都没看-- 这位大佬讲的好呀: [学习笔记]高斯消元.行列式.Matrix-Tree 矩阵树定理 关于 ...

随机推荐

  1. Linux 目录流管理

    目录 1. 打开/关闭文件 1). 打开目录 / opendir 2). 关闭文件 / fclose 2. 读/写目录流 1). 目录流-读 / readdir & readdir_r 3. ...

  2. iOS开源项目周报0406

    由OpenDigg 出品的iOS开源项目周报第十五期来啦.我们的iOS开源周报集合了OpenDigg一周来新收录的优质的iOS开源项目,方便iOS开发人员便捷的找到自己需要的项目工具等. Tangra ...

  3. web前端开发教程系列-3 - 前端开发调试工具分享

    前言 一. Bug出现的原因 1. 主观原因或者是出现这么多浏览器的原因 2. 另外客观原因: 二. 调试工具 1. Firebug 2. Chrome 3. IE11 4. IETester 5. ...

  4. Java学习--javabean

  5. mybatis自动生成代码,逆向工程

    https://gitee.com/yangliuwin/mybatis_reverse_engineering.git

  6. ASP.NET Core 2 学习笔记(十二)REST-Like API

    Restful几乎已算是API设计的标准,通过HTTP Method区分新增(Create).查询(Read).修改(Update)和删除(Delete),简称CRUD四种数据存取方式,简约又直接的风 ...

  7. 聊聊MyBatis缓存机制【美团-推荐】

    聊聊MyBatis缓存机制 2018年01月19日 作者: 凯伦 文章链接 18778字 38分钟阅读 前言 MyBatis是常见的Java数据库访问层框架.在日常工作中,开发人员多数情况下是使用My ...

  8. BZOJ3672: [Noi2014]购票(dp 斜率优化 点分治 二分 凸包)

    题意 题目链接 Sol 介绍一种神奇的点分治的做法 啥?这都有根树了怎么点分治?? 嘿嘿,这道题的点分治不同于一般的点分治.正常的点分治思路大概是先统计过重心的,再递归下去 实际上一般的点分治与统计顺 ...

  9. PHP的一个牛逼的数组排序函数array_multisort

    函数详情,具体可参考 官方手册 array_multisort 实际问题是这样的,有这么一组数据: $arr_times = array( array('2018-04-12 04:25:00', 3 ...

  10. 用jquery实现带左右按键的轮播图

    成品如下: 简单来说就是点击“右”按钮时,转换到右边的下一幅图片,同时上面的小方块颜色也跟着改变,如果已经是最后一幅图片,再点击“右”,则转换到第一幅图片,是直接向左移找到第一幅图的,明天再做一下无缝 ...