题目

传送门

解法

我们可以用容斥来求第二类斯特林数

我们知道, 第二类斯特林数\(S(n, k)\)是\(n\)个元素放进\(k\)个无标号的盒子里, 不可以含有空的。 于是我们可以考虑可以含有空的,且盒子有标号, 情况下的数量, 这明显是\(\sum\limits_{j = 0}^{k}{k \choose j}(k-j)^n\)

于是, 根据容斥原理可得:\(S(n, k) = \frac{1}{k!}\sum_{j = 0}^{k}(k-j)^n{k \choose j}(-1)^i\)

于是

\[\begin{aligned}
&\sum_{i = 0}^{n}\sum_{j = 0}^{i}S(i, j)\\
&=\sum_{i = 0}^{n}\sum_{j = 0}^{n}S(i, j)\\
&=\sum_{i = 0}^{n}\sum_{j = 0}^{n}2^jj!{\frac{1}{j!}}\sum_{k = 0}^{j}(j-k)^i(-1)^j{j \choose k}\\
&= \sum_{i = 0}^{n}\sum_{j = 0}^{n}2^j\sum_{k = 0}^{j}(j-k)^i(-1)^j\frac{j!}{k!(j-k)!}\\
&= \sum_{i = 0}^{n}\sum_{j = 0}^{n}2^j\sum_{k = 0}^{j}(j-k)^i(-1)^j\frac{j!}{k!(j-k)!}\\
&= \sum_{i = 0}^{n}\sum_{j = 0}^{n}2^jj!\sum_{k = 0}^{j}(j-k)^i(-1)^j\frac{1}{k!(j-k)!}\\
&= \sum_{i = 0}^{n}\sum_{j = 0}^{n}2^jj!\sum_{k = 0}^{j}(-1)^j\frac{(j-k)^i}{k!(j-k)!}\\
&= \sum_{i = 0}^{n}\sum_{j = 0}^{n}2^jj!\sum_{k = 0}^{j}(-1)^j\frac{1}{k!}\frac{(j-k)^i}{(j-k)!} \\
&= \sum_{j = 0}^{n}2^jj!\sum_{k = 0}^{j}(-1)^j\frac{1}{k!}\sum_{i = 0}^{n}\frac{(j-k)^i}{(j-k)!}
\end{aligned}
\]

于是, 这里出现了一个感人肺腑的卷积

我们设\(a(x) = \frac{1}{x!}(-1)^x\), \(b(x) = \sum_{k = 0}^{n}{k^{x}\over k!}\)

于是答案是\(\sum\limits_{j = 0}^{n}\sum\limits_{k = 0}^{j}a(k)b(j-k)\)

\(b\)可以用等比数列求和公式求出

代码

#include <iostream>
#include <cstdlib>
#include <cstdio>
#include <cstdlib>
#include <algorithm> using namespace std; typedef long long LL; const LL mod = 998244353LL; const int N = 400010; inline LL power(LL a, LL n, LL mod)
{ LL Ans = 1;
a %= mod;
while (n)
{ if (n & 1) Ans = (Ans * a) % mod;
a = (a * a) % mod;
n >>= 1;
}
return Ans;
} inline LL Plus(LL a, LL b) { return a + b > mod ? a + b - mod : a + b; } inline LL Minus(LL a, LL b) { return a - b < 0 ? a - b + mod : a - b; } struct Mul
{ int Len, Bit; LL wn[N]; int rev[N]; void getReverse()
{ for (int i = 0; i < Len; i++)
rev[i] = (rev[i>>1] >> 1) | ((i&1) * (Len >> 1));
} void NTT(LL * a, int opt)
{ getReverse();
for (int i = 0; i < Len; i++)
if (i < rev[i]) swap(a[i], a[rev[i]]);
int cnt = 0;
for (int i = 2; i <= Len; i <<= 1)
{ cnt++;
for (int j = 0; j < Len; j += i)
{ LL w = 1LL;
for (int k = 0; k < (i>>1); k++)
{ LL x = a[j + k];
LL y = (w * a[j + k + (i>>1)]) % mod;
a[j + k] = Plus(x, y);
a[j + k + (i>>1)] = Minus(x, y);
w = (w * wn[cnt]) % mod;
}
}
}
if (opt == -1)
{ reverse(a + 1, a + Len);
LL num = power(Len, mod-2, mod);
for (int i = 0; i < Len; i++)
a[i] = (a[i] * num) % mod;
}
} void getLen(int l)
{ Len = 1, Bit = 0;
for (; Len <= l; Len <<= 1) Bit++;
} void init()
{ for (int i = 0; i < 23; i++)
wn[i] = power(3, (mod-1) / (1LL << i), mod);
}
} Calc; LL fac[N], ifac[N]; LL A[N], B[N], C[N]; int main()
{ int n;
scanf("%d", &n);
fac[0] = 1;
for (int i = 1; i <= n; i++)
fac[i] = fac[i-1] * i % mod;
ifac[n] = power(fac[n], mod-2, mod);
for (int i = n-1; i >= 0; i--)
ifac[i] = ifac[i+1] * (i+1) % mod;
for (int i = 0; i <= n; i++)
A[i] = (i & 1 ? Minus(mod, 1) : 1) * ifac[i] % mod;
B[0] = 1;
B[1] = n + 1;
for (int i = 2; i <= n; i++)
B[i] = (power(i, n+1, mod) + mod - 1) % mod * power(i-1, mod-2, mod) % mod * ifac[i] % mod;
Calc.init();
Calc.getLen(n * 2 + 1);
Calc.NTT(A, 1);
Calc.NTT(B, 1);
for (int i = 0; i < Calc.Len; i++)
C[i] = A[i] * B[i] % mod;
Calc.NTT(C, -1);
LL Ans = 0;
for (int i = 0; i <= n; i++)
Ans = Plus(Ans, (power(2LL, i, mod) * fac[i] % mod * C[i] % mod));
printf("%lld\n", Ans);
return 0;
}

【BZOJ4555】【TJOI2016】【HEOI2016】求和的更多相关文章

  1. [BZOJ4555 TJOI2016 HEOI2016 求和]

    ​ 第一篇博客,请大家多多关照.(鞠躬 BZOJ4555 TJOI2016 HEOI2016 求和 题意: ​ 给定一个正整数\(n\)(\(1\leqq n \leqq100000\)),求: \[ ...

  2. [BZOJ4555][TJOI2016&HEOI2016]求和(分治FFT)

    4555: [Tjoi2016&Heoi2016]求和 Time Limit: 40 Sec  Memory Limit: 128 MBSubmit: 525  Solved: 418[Sub ...

  3. Bzoj4555: [Tjoi2016&Heoi2016]求和

    题面 Bzoj Sol 推柿子 因为当\(j>i\)时\(S(i, j)=0\),所以有 \[\sum_{i=0}^{n}\sum_{j=0}^{n}S(i, j)2^j(j!)\] 枚举\(j ...

  4. BZOJ4555 [Tjoi2016&Heoi2016]求和 【第二类斯特林数 + NTT】

    题目 在2016年,佳媛姐姐刚刚学习了第二类斯特林数,非常开心. 现在他想计算这样一个函数的值: S(i, j)表示第二类斯特林数,递推公式为: S(i, j) = j ∗ S(i − 1, j) + ...

  5. 【BZOJ】4555: [Tjoi2016&Heoi2016]求和 排列组合+多项式求逆 或 斯特林数+NTT

    [题意]给定n,求Σi=0~nΣj=1~i s(i,j)*2^j*j!,n<=10^5. [算法]生成函数+排列组合+多项式求逆 [题解]参考: [BZOJ4555][Tjoi2016& ...

  6. BZOJ 4555: [Tjoi2016&Heoi2016]求和 [分治FFT 组合计数 | 多项式求逆]

    4555: [Tjoi2016&Heoi2016]求和 题意:求\[ \sum_{i=0}^n \sum_{j=0}^i S(i,j)\cdot 2^j\cdot j! \\ S是第二类斯特林 ...

  7. BZOJ 4555: [Tjoi2016&Heoi2016]求和 [FFT 组合计数 容斥原理]

    4555: [Tjoi2016&Heoi2016]求和 题意:求\[ \sum_{i=0}^n \sum_{j=0}^i S(i,j)\cdot 2^j\cdot j! \\ S是第二类斯特林 ...

  8. 【BZOJ 4555】 4555: [Tjoi2016&Heoi2016]求和 (NTT)

    4555: [Tjoi2016&Heoi2016]求和 Time Limit: 40 Sec  Memory Limit: 128 MBSubmit: 315  Solved: 252 Des ...

  9. bzoj 4555 [Tjoi2016&Heoi2016]求和 NTT 第二类斯特林数 等比数列求和优化

    [Tjoi2016&Heoi2016]求和 Time Limit: 40 Sec  Memory Limit: 128 MBSubmit: 679  Solved: 534[Submit][S ...

  10. 【bzoj4555】[Tjoi2016&Heoi2016]求和 NTT

    题目描述 在2016年,佳媛姐姐刚刚学习了第二类斯特林数,非常开心. 现在他想计算这样一个函数的值: S(i, j)表示第二类斯特林数,递推公式为: S(i, j) = j ∗ S(i − 1, j) ...

随机推荐

  1. 【sqli-labs】 less55 GET -Challenge -Union -14 queries allowed -Variation1 (GET型 挑战 联合查询 只允许14次查询 变化2)

    http://192.168.136.128/sqli-labs-master/Less-55/?id=1' 试了几次,整型带括号正常了 http://192.168.136.128/sqli-lab ...

  2. Nrpe 插件安装教程

    Nrpe 插件安装教程  blog地址: http://www.cnblogs.com/caoguo 一.nagios plugins的安装 [root@Nrpe ~]# yum install -y ...

  3. Codeforces_732D_(二分贪心)

    D. Exams time limit per test 1 second memory limit per test 256 megabytes input standard input outpu ...

  4. HDU_1085_Holding Bin-Laden Captive!_母函数

    Holding Bin-Laden Captive! Time Limit: 2000/1000 MS (Java/Others)    Memory Limit: 65536/32768 K (Ja ...

  5. jboss启动问题

    今天一大早客户找我,说他们那边的jboss启动成功了,但是却访问不了. 本以为不是什么事,估计又是客户不会搞,把哪里搞挂了,直接远程把客户的jboss的log.data.tmp等文件给清理了,然后重启 ...

  6. Apache 在Linux上的安装

    1.获取源码 wget http://mirror.bit.edu.cn/apache//httpd/httpd-2.4.37.tar.gz 2.卸载centos自带的apache 3.解压apach ...

  7. 实现动画之CSS与JavaScript对比

    曾经某个时期,大多数开发者使用 jQuery 给浏览器中的元素添加动画.让这个淡化,让那个扩大,很简单.随着互动的项目越来越复杂,移动设备的大量增加,表现性能变得越来越重要.Flash 被抛弃,有天赋 ...

  8. Win32中 DLL、Lib 库的创建机器使用

    Windows 下 的静态库和动态库 一.静态函数库(Lib) 1. 静态函数库的制作(C/C++) —— 打开新建项目,然后选中Win32项目,接着在创建项目中选择 Lib,再接着将函数.实现功能的 ...

  9. 【数值计算方法】二分法求根的C++简单实现

    给定精确度ξ,用二分法求函数f(x)零点近似值的步骤如下: 1 确定区间[a,b],验证f(a)·f(b)<0,给定精确度ξ. 2 求区间(a,b)的中点c. 3 计算f(c). (1) 若f( ...

  10. uva-156(Ananagrams UVA - 156)

    map容器的模板题,判断是否能交换字母顺序变成另外一个单词,只需要先把单词都变成小写字母.然后再按字母字典序排序,放入map中进行计数,然后把计数为一的再放入另一个容器,再排序输出即可 我的代码(刘汝 ...