BZOJ3451 Tyvj1953 Normal 【期望 + 点分治 + NTT】
题目链接
题解
考虑每个点产生的贡献,即为该点在点分树中的深度期望值
由于期望的线性,最后的答案就是每个点贡献之和
对于点对\((i,j)\),考虑\(j\)成为\(i\)祖先的概率,记为\(P(i,j)\)
那么
\]
由于是随机选点,\(i\)到\(j\)路径上所有点第一个被选中的除非是\(j\),否则\(j\)就不是\(i\)的祖先
由于是随机的,所以\(P(i,j) = \frac{1}{dis(i,j)}\)
综上
\]
为了方便计算,我们可以枚举\(dis\),计算有多少个长度为\(dis\)的点对
直接枚举 + 点分是\(O(n^2logn)\)的,我们考虑能不能一起算
当然可以,两个子树之间的贡献合并实际上就是一个生成函数乘积
我们对于一棵分治树,先求出整棵树各个深度数量数列形成的生成函数,平方一次
由于会包含回到同一个子树的情况,在向子树求一遍减去即可
这样就优化成了\(O(nlog^2n)\)
#include<algorithm>
#include<iostream>
#include<cstring>
#include<cstdio>
#include<cmath>
#include<map>
#define Redge(u) for (int k = h[u],to; k; k = ed[k].nxt)
#define REP(i,n) for (int i = 1; i <= (n); i++)
#define mp(a,b) make_pair<int,int>(a,b)
#define cls(s) memset(s,0,sizeof(s))
#define cp pair<int,int>
#define LL long long int
using namespace std;
const int maxn = 150005,maxm = 100005,INF = 1000000000;
inline int read(){
int out = 0,flag = 1; char c = getchar();
while (c < 48 || c > 57){if (c == '-') flag = -1; c = getchar();}
while (c >= 48 && c <= 57){out = (out << 3) + (out << 1) + c - 48; c = getchar();}
return out * flag;
}
int n,h[maxn],ne = 1;
struct EDGE{int to,nxt;}ed[maxn];
inline void build(int u,int v){
ed[++ne] = (EDGE){v,h[u]}; h[u] = ne;
ed[++ne] = (EDGE){u,h[v]}; h[v] = ne;
}
const int G = 3,P = 998244353;
int R[maxn];
inline int qpow(int a,int b){
int re = 1;
for (; b; b >>= 1,a = 1ll * a * a % P)
if (b & 1) re = 1ll * re * a % P;
return re;
}
void NTT(int* a,int n,int f){
for (int i = 0; i < n; i++) if (i < R[i]) swap(a[i],a[R[i]]);
for (int i = 1; i < n; i <<= 1){
int gn = qpow(G,(P - 1) / (i << 1));
for (int j = 0; j < n; j += (i << 1)){
int g = 1,x,y;
for (int k = 0; k < i; k++,g = 1ll * g * gn % P){
x = a[j + k],y = 1ll * g * a[j + k + i] % P;
a[j + k] = (x + y) % P,a[j + k + i] = ((x - y) % P + P) % P;
}
}
}
if (f == 1) return;
int nv = qpow(n,P - 2); reverse(a + 1,a + n);
for (int i = 0; i < n; i++) a[i] = 1ll * a[i] * nv % P;
}
LL ans[maxn];
int F[maxn],fa[maxn],siz[maxn],vis[maxn],N,rt;
void getrt(int u){
siz[u] = 1; F[u] = 0;
Redge(u) if (!vis[to = ed[k].to] && to != fa[u]){
fa[to] = u; getrt(to);
siz[u] += siz[to];
F[u] = max(F[u],siz[to]);
}
F[u] = max(F[u],N - siz[u]);
if (F[u] < F[rt]) rt = u;
}
int dep[maxn],md;
int A[maxn],B[maxn];
void dfs(int u){
A[dep[u]]++; siz[u] = 1; md = max(md,dep[u]);
Redge(u) if (!vis[to = ed[k].to] && to != fa[u]){
fa[to] = u; dep[to] = dep[u] + 1; dfs(to);
siz[u] += siz[to];
}
}
void dfs1(int u){
B[dep[u]]++; md = max(md,dep[u]);
Redge(u) if (!vis[to = ed[k].to] && to != fa[u])
dfs1(to);
}
void solve(int u){
vis[u] = true; siz[u] = N; fa[u] = 0;
for (int i = 0; i <= N; i++) A[i] = B[i] = 0;
dep[u] = 0; A[0] = 1; md = 0;
Redge(u) if (!vis[to = ed[k].to]){
fa[to] = u; dep[to] = 1; dfs(to);
}
int m = (md << 1),L = 0,n = 1;
while (n <= m) n <<= 1,L++;
for (int i = 1; i < n; i++) R[i] = (R[i >> 1] >> 1) | ((i & 1) << (L - 1));
for (int i = md + 1; i < n; i++) A[i] = 0;
NTT(A,n,1);
for (int i = 0; i < n; i++) A[i] = 1ll * A[i] * A[i] % P;
NTT(A,n,-1);
for (int i = 0; i < n; i++) ans[i + 1] += 1ll * A[i];
Redge(u) if (!vis[to = ed[k].to]){
md = 1; dfs1(to);
m = (md << 1),L = 0,n = 1;
while (n <= m) n <<= 1,L++;
for (int i = 1; i < n; i++) R[i] = (R[i >> 1] >> 1) | ((i & 1) << (L - 1));
NTT(B,n,1);
for (int i = 0; i < n; i++) B[i] = 1ll * B[i] * B[i] % P;
NTT(B,n,-1);
for (int i = 0; i < n; i++) ans[i + 1] -= 1ll * B[i];
for (int i = 0; i < n; i++) B[i] = 0;
}
Redge(u) if (!vis[to = ed[k].to]){
N = siz[to]; F[rt = 0] = INF; getrt(to);
solve(rt);
}
}
int main(){
n = read();
for (int i = 1; i < n; i++) build(read() + 1,read() + 1);
F[rt = 0] = INF; N = n; getrt(1);
solve(rt);
double Ans = 0;
//REP(i,n) printf("dis %d cnt %lld\n",i,ans[i]);
for (int i = 1; i <= n; i++) Ans += 1.0 / i * ans[i];
printf("%.4lf\n",Ans);
return 0;
}
BZOJ3451 Tyvj1953 Normal 【期望 + 点分治 + NTT】的更多相关文章
- 【BZOJ3451】Normal (点分治)
[BZOJ3451]Normal (点分治) 题面 BZOJ 题解 显然考虑每个点的贡献.但是发现似乎怎么算都不好计算其在点分树上的深度. 那么考虑一下这个点在点分树中每一次被计算的情况,显然就是其在 ...
- bzoj 3451: Tyvj1953 Normal [fft 点分治 期望]
3451: Tyvj1953 Normal 题意: N 个点的树,点分治时等概率地随机选点,代价为当前连通块的顶点数量,求代价的期望值 百年难遇的点分治一遍AC!!! 今天又去翻了一下<具体数学 ...
- BZOJ3451: Tyvj1953 Normal
题解: 好神的一道题.蒟蒻只能膜拜题解. 考虑a对b的贡献,如果a是a-b路径上第一个删除的点,那么给b贡献1. 所以转化之后就是求sigma(1/dist(i,j)),orz!!! 如果不是分母的话 ...
- 【bzoj3451】Tyvj1953 Normal 期望+树的点分治+FFT
题目描述 给你一棵 $n$ 个点的树,对这棵树进行随机点分治,每次随机一个点作为分治中心.定义消耗时间为每层分治的子树大小之和,求消耗时间的期望. 输入 第一行一个整数n,表示树的大小接下来n-1行每 ...
- BZOJ3451 Tyvj1953 Normal 点分治 多项式 FFT
原文链接https://www.cnblogs.com/zhouzhendong/p/BZOJ3451.html 题目传送门 - BZOJ3451 题意 给定一棵有 $n$ 个节点的树,在树上随机点分 ...
- [BZOJ3451][Tyvj1953]Normal(点分治+FFT)
https://www.cnblogs.com/GXZlegend/p/8611948.html #include<cmath> #include<cstdio> #inclu ...
- 【BZOJ3451】Tyvj1953 Normal 点分治+FFT+期望
[BZOJ3451]Tyvj1953 Normal Description 某天WJMZBMR学习了一个神奇的算法:树的点分治!这个算法的核心是这样的:消耗时间=0Solve(树 a) 消耗时间 += ...
- #565. 「LibreOJ Round #10」mathematican 的二进制(期望 + 分治NTT)
题面 戳这里,题意简单易懂. 题解 首先我们发现,操作是可以不考虑顺序的,因为每次操作会加一个 \(1\) ,每次进位会减少一个 \(1\) ,我们就可以考虑最后 \(1\) 的个数(也就是最后的和) ...
- LOJ2541 PKUWC2018猎人杀(概率期望+容斥原理+生成函数+分治NTT)
考虑容斥,枚举一个子集S在1号猎人之后死.显然这个概率是w1/(Σwi+w1) (i∈S).于是我们统计出各种子集和的系数即可,造出一堆形如(-xwi+1)的生成函数,分治NTT卷起来就可以了. #i ...
随机推荐
- javaweb(二十九)——EL表达式
一.EL表达式简介 EL 全名为Expression Language.EL主要作用: 1.获取数据 EL表达式主要用于替换JSP页面中的脚本表达式,以从各种类型的web域 中检索java对象.获取数 ...
- sql 命令使用简单记录
半个月前就想记下用过的SQL命令的!!! 主题: 按时间查询: https://blog.csdn.net/hejpyes/article/details/41863349 左关联: se ...
- Phaser游戏框架与HTML Dom元素之间的通信交互
本想按照PHASER的HTML Dom元素官方实例:http://labs.phaser.io/index.html?dir=game%20objects/dom%20element/&q= ...
- Siki_Unity_3-8_Lua编程(未完)
Unity 3-8 Lua编程 任务1&2&3:前言 课程内容: Lua从入门到掌握 为之后的xLua和其他热更新方案打下基础 任务4:Lua简介 Lua是轻量小巧的脚本语言--无需编 ...
- 《Node.js核心技术教程》读书笔记---思维导图版
书薄,挺经看!
- 423. Valid Parentheses【LintCode java】
Description Given a string containing just the characters '(', ')', '{', '}', '[' and ']', determine ...
- QSS 样式示例:QTreeWidget, QComboBox,QSlider,QSpinBox
目录 Image 填充整个控件的区域 QTreeWidget QSpinbox 的上翻下翻按钮和箭头 QComboBox 的设置,大坑 QSlider 最近需要对一个软件加上Qt界面和 的样式,第一次 ...
- Pearson Distance
Pearson Distance: where: 1. is the covariance 2. is the standard deviation of 3. is the standard ...
- 基于 Agent 的模型入门:Python 实现隔离仿真
2005 年诺贝尔经济学奖得主托马斯·谢林(Thomas Schelling)在上世纪 70 年代就纽约的人种居住分布得出了著名的 Schelling segregation model,这是一个 A ...
- ES6的新特性(8)——数组的扩展
数组的扩展 扩展运算符 含义 扩展运算符(spread)是三个点(...).它好比 rest 参数的逆运算,将一个数组转为用逗号分隔的参数序列. console.log(...[1, 2, 3]) / ...