【HNOI2015】实验比较
题面
题解
首先将所有相等的用并查集缩点,然后会发现题目有一个很有用的性质:
对每张图片\(i\),小D都最多只记住了某一张质量不比\(i\)差的另一张图片\(K_i\)。
于是将\(K_i\)作为\(i\)的父亲节点,对于\(K_i = 0\)的点,令\(i\)的父亲为\(n + 1\)即可。
开始树形\(dp\),设\(f[x][i]\)表示\(dp\)到点\(x\),有\(i - 1\)个小于号的方案数。
那么我们可以推出一个式子:
\]
其中\(\xi\)是表示\(j\)段和\(k\)段合并成\(i\)段的方案数。
我们考虑如何求余项\(\xi\),设\(f[x]\)的质量序列为\(A\),\(f'[x]\)的质量序列为\(B\),\(f[to]\)的质量序列为\(C\)。
\(A\)的每一段可以只包含\(B\)的一段或者\(C\)的一段,也可以同时包含,但不能为空。特殊地,\(A\)的第一段只能包含节点\(x\)。
于是\(\xi\)相当于先枚举\(B\)中的\(j - 1\)段在\(A\)中放的位置,方案数为\(\binom{i - 1}{j - 1}\),然后将\(C\)的\(i - j\)段放在\(A\)中剩下的位置,使得每一段都不为空。现在\(C\)中还有\(k - i + j\)段要与\(B\)中的段合并,方案数为\(\binom{j - 1}{k - i + j}\)。
于是:
\]
最后答案为\(\sum_{i = 1}^{\mathrm{size}(n + 1)} f[n + 1][i]\)
复杂度:因为每个点对只会在LCA处算\(\mathrm{O}(n)\)次,于是复杂度是\(\mathrm{O}(n^3)\)
代码
#include<cstdio>
#include<cstring>
#include<cctype>
#include<algorithm>
#define RG register
inline int read()
{
int data = 0, w = 1; char ch = getchar();
while(ch != '-' && (!isdigit(ch))) ch = getchar();
if(ch == '-') w = -1, ch = getchar();
while(isdigit(ch)) data = data * 10 + (ch ^ 48), ch = getchar();
return data * w;
}
inline char get()
{
char ch = getchar();
while(ch != '<' && ch != '=') ch = getchar();
return ch;
}
const int N(105), Mod(1e9 + 7), M(100);
struct edge { int next, to; } e[N << 1];
int n, m, X[N], Y[N], fa[N], eq[N], size[N], e_num;
int belong[N], cnt[N], head[N], C[N][N], f[N][N];
int find(int x) { return fa[x] == x ? x : fa[x] = find(fa[x]); }
inline void add_edge(int from, int to)
{
e[++e_num] = (edge) {head[from], to}; head[from] = e_num;
e[++e_num] = (edge) {head[to], from}; head[to] = e_num;
}
inline int merge(int x, int y)
{
int fx = find(x), fy = find(y);
fa[fx] = fy; return fx == fy;
}
void dfs(int x, int _f)
{
static int g[N]; size[x] = f[x][1] = 1;
for(RG int p = head[x]; p; p = e[p].next)
{
int to = e[p].to; if(to == _f) continue;
dfs(to, x); std::fill(g + 1, g + n + 1, 0);
for(RG int i = 1; i <= size[x] + size[to]; i++)
for(RG int j = 1; j <= size[x]; j++)
for(RG int k = 1; k <= size[to]; k++)
{
int t = k - i + j; if(t < 0) continue;
g[i] = (g[i] + 1ll * f[x][j] * f[to][k] % Mod *
C[i - 1][j - 1] % Mod * C[j - 1][t]) % Mod;
}
size[x] += size[to];
std::copy(g + 1, g + size[x] + 1, f[x] + 1);
}
}
int main()
{
C[0][0] = 1;
for(RG int i = 1; i <= M; i++)
{
C[i][0] = C[i][i] = 1;
for(RG int j = 1; j < i; j++)
C[i][j] = (C[i - 1][j] + C[i - 1][j - 1]) % Mod;
}
n = read(), m = read();
for(RG int i = 1; i <= n; i++) fa[i] = i;
for(RG int i = 1; i <= m; i++)
X[i] = read(), eq[i] = get() == '=', Y[i] = read();
for(RG int i = 1; i <= m; i++) if(eq[i]) fa[find(X[i])] = find(Y[i]);
for(RG int i = 1; i <= n; i++) belong[i] = find(i);
for(RG int i = 1; i <= n; i++) fa[i] = i;
for(RG int i = 1; i <= m; i++) if(!eq[i])
{
add_edge(belong[X[i]], belong[Y[i]]), ++cnt[belong[Y[i]]];
if(merge(belong[X[i]], belong[Y[i]])) return puts("0") & 0;
}
for(RG int i = 1; i <= n; i++)
if(belong[i] == i && !cnt[i]) add_edge(n + 1, i);
int ans = 0; dfs(n + 1, 0);
for(RG int i = 1; i <= size[n + 1]; i++)
ans = (ans + f[n + 1][i]) % Mod;
printf("%d\n", ans);
return 0;
}
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