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显然字典序最大就是把最小的字母放在最后
Business
[动态规划]
简单dp
dp[i][j]dp[i][j]dp[i][j]表示到第iii天,当前有jjj块钱,最后返还的钱最多为多少
完全背包转移
Celebration
Description
有一个环
,求把它分成三段,使得每一段内无重复元素,且三段长度可以作为某个三角形的三边的方案数。
一个拆分方案可以看作一个三元组 (a,b,c)(a,b,c)(a,b,c),其中 0<a<b<c≤n0lt alt b lt c le n0<a<b<c≤n,表示在第 a,b,ca,b,ca,b,c个位置之前断开。两个拆分不同当且仅当其对应的三元组不同。
n≤2×106nle 2times10^6n≤2×106
Solution
[计数] [树状数组]
定义长度不超过 n−12frac{n-1}{2}2n−1 ,且不含重复颜色的段为合法的段。记 prexpre_xprex 为以
为右端点的合法段最远的左端点,nxtxnxt_xnxtx 为以 xxx 为左端点的合法段最远的右端点。
先枚举题目中的aaa,那么b∈(a,nxta+1]bin(a, nxt_a + 1]b∈(a,nxta+1]。在确定了a,ba, ba,b的位置后,合法的ccc位于(b,nxtb+1](b, nxt_b + 1](b,nxtb+1]和[prea,n][pre_a, n][prea,n]的交集中
注意,这里的preapre_aprea必须是大于aaa的,即绕了一圈绕到右边去。否则一定不合法
可以用树状数组维护:
从左往右枚举aaa,把合法的bbb对应的(b,nxtb+1](b, nxt_b + 1](b,nxtb+1]这段区间在树状数组中+1;查询就直接查[prea,n][pre_a, n][prea,n]的区间和;在离开aaa的时候把(a,nxta+1](a, nxt_a + 1](a,nxta+1]区间-1
Code
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126
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#define x first #define y second #define y1 Y1 #define y2 Y2 #define mp make_pair #define pb push_back #define DEBUG(x) cout << #x << " = " << x << endl;
using namespace std;
typedef long long LL; typedef pair <int, int> pii;
template <typename T> inline int (T &a, T b) { return a < b ? a = b, 1 : 0; } template <typename T> inline int Chkmin (T &a, T b) { return a > b ? a = b, 1 : 0; } template <typename T> inline T read () { T sum = 0, fl = 1; char ch = getchar(); for (; !isdigit(ch); ch = getchar()) if (ch == '-') fl = -1; for (; isdigit(ch); ch = getchar()) sum = (sum << 3) + (sum << 1) + ch - '0'; return sum * fl; }
inline void proc_status () { ifstream t ("/proc/self/status"); cerr << string (istreambuf_iterator <char> (t), istreambuf_iterator <char> ()) << endl; }
const int Maxn = 2e6 + 10;
int N; int A[Maxn]; int vis[Maxn]; int L[Maxn], R[Maxn];
inline int fix (int x) { return ((x - 1) % N + N) % N + 1; }
namespace BIT { struct bit { LL sum[Maxn]; inline void add (int x, int val) { for (; x <= N; x += x & (-x)) sum[x] += val; } inline LL query (int x) { LL ans = 0; for (; x; x -= x & (-x)) ans += sum[x]; return ans; } } A, B;
inline void update (int x, int y, int val) { if (x > y) return ; A.add (x, val * x), A.add (y + 1, -val * (y + 1)); B.add (x, val), B.add (y + 1, -val); }
inline LL query (int x) { return B.query (x) * (x + 1) - A.query (x); }
inline LL query (int x, int y) { if (x > y) return 0; return query (y) - query (x - 1); } }
inline void Init () { int r = 0; for (int i = 1; i <= N; ++i) { while (r < N && !vis[A[r + 1]]) ++r, ++vis[A[r]]; R[i] = min (r, i + (N - 1) / 2 - 1); if (vis[A[i]]) --vis[A[i]]; }
memset (vis, 0, sizeof vis); int l = 1; while (!vis[A[fix (l - 1)]]) l = fix (l - 1), ++vis[A[l]]; L[1] = fix (max (l, N - (N - 1) / 2 + 1));
for (int i = 2; i <= (N - 1) / 2; ++i) { while (vis[A[i - 1]]) --vis[A[l]], l = fix (l + 1); if (l < i) break; L[i] = max (l, fix ((i - 1 + N) - (N - 1) / 2 + 1)); ++vis[A[i - 1]]; } }
inline void Solve () { Init ();
LL ans = 0; int p = 1; for (int i = 1; i <= N; ++i) { if (L[i] < i) break; while (p < N && p + 1 <= R[i] + 1) { ++p; BIT :: update (p + 1, R[p] + 1, 1); } ans += BIT :: query (L[i], N); BIT :: update ((i + 1) + 1, R[i + 1] + 1, -1); }
cout << ans << endl; }
inline void Input () { N = read<int>(); for (int i = 1; i <= N; ++i) A[i] = read<int>(); }
int main() {
#ifdef hk_cnyali freopen("C.in", "r", stdin); freopen("C.out", "w", stdout); #endif
Input (); Solve ();
return 0; }
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Disaster
[kruskal重构树]
kruskal重构树模板题
Effort
Description
有 mmm种数据结构(可把数据结构想像成游戏中的种族),第 iii种有 aia_iai个,每个可给敌人造成至少 111 次,至多 bib_ibi次伤害。有n nn名敌人,每人承担至少一次伤害。求总情况数模 998244353998244353998244353的值
数据结构两两不同 (同种的任两个也不同),敌人两两不同。
两种方案不同当且仅当某个数据结构造成的伤害不同,或某个敌人受到的伤害不同。
n×m≤105,ai≤105,bi <998244353n times mle 10^5, a_ile 10^5, b_i < 998244353n×m≤105,ai≤105,bi <998244353
Solution
[组合数学] [生成函数] [多项式] [NTT]
注意到每个敌人的伤害是无序的,即这个敌人在被第几次攻击到都是一样的,而其他限制都是有序的
于是可以钦定攻击顺序和受到伤害的顺序。形象地理解就是先把所有数据结构按顺序摆一排,确定每个数据结构攻击多少次,这样就确定出一个攻击序列。再在这个攻击序列上插n−1n-1n−1个板就是这个攻击序列方案数
看上去这是由两个部分构成的(先确定攻击序列,再插板),但实际上可以同时算
设Fi(x)F_i(x)Fi(x)表示一个第iii种数据结构插板方案的生成函数,它的kkk次项系数表示插kkk个板的方案数。那么[xk]Fiai(x)displaystyle [x^k]F_i^{a_i}(x)[xk]Fiai(x)就是在第iii种里插kkk个板的方案数了
考虑如何求Fi(x)F_i(x)Fi(x)
第kkk项系数其实就是
(1k)+(2k)+⋯+(bik)
binom{1}{k} + binom{2}{k} + cdots + binom{b_i}{k}
(k1)+(k2)+⋯+(kbi)
枚举这个数据结构攻击ttt次
那么就相当于有ttt个空位(最后一个位置也是空位,但最后一个数据结构不是,需要单独考虑),插kkk个板,就是(tk)binom{t}{k}(kt)
发现除了k=0k=0k=0之外,都是是杨辉三角一列的之和,就等于(bi+1k+1)binom{b_i + 1}{k + 1}(k+1bi+1)
因为bib_ibi很大,不能直接算,但是kkk比较小,所以可以先O(1)O(1)O(1)计算出k=1k=1k=1时的值,然后O(1)O(1)O(1)递推下一个kkk的值
由于只有n−1n-1n−1个板,所以多项式长度始终不超过n−1n-1n−1。直接做多项式快速幂即可,再把mmm个多项式依次合起来
Code
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 大专栏 「CometOJ」Contest #11ne">60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160
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#define x first #define y second #define y1 Y1 #define y2 Y2 #define mp make_pair #define pb push_back #define DEBUG(x) cout << #x << " = " << x << endl;
using namespace std;
typedef long long LL; typedef pair <int, int> pii;
template <typename T> inline int (T &a, T b) { return a < b ? a = b, 1 : 0; } template <typename T> inline int Chkmin (T &a, T b) { return a > b ? a = b, 1 : 0; } template <typename T> inline T read () { T sum = 0, fl = 1; char ch = getchar(); for (; !isdigit(ch); ch = getchar()) if (ch == '-') fl = -1; for (; isdigit(ch); ch = getchar()) sum = (sum << 3) + (sum << 1) + ch - '0'; return sum * fl; }
inline void proc_status () { ifstream t ("/proc/self/status"); cerr << string (istreambuf_iterator <char> (t), istreambuf_iterator <char> ()) << endl; }
const int Maxn = 5e5 + 100; const int Mod = 998244353;
namespace MATH { inline void Add (int &a, int b) { if ((a += b) >= Mod) a -= Mod; }
inline int Pow (int a, int b) { int ans = 1; for (int i = b; i; i >>= 1, a = (LL) a * a % Mod) if (i & 1) ans = (LL) ans * a % Mod; return ans; } }
using namespace MATH;
int N, M; int A[Maxn], B[Maxn];
namespace Poly { int rev[Maxn], n; int _Wn[2][Maxn];
inline void init () { n = 5e5; for (int mid = 1; mid <= n; mid <<= 1) { _Wn[0][mid] = Pow (3, (Mod - 1) / (mid << 1)); _Wn[1][mid] = Pow (_Wn[0][mid], Mod - 2); } }
inline void dft (int *A, int fg) { for (int i = 0; i < n; ++i) if (rev[i] < i) swap (A[rev[i]], A[i]); for (int mid = 1; mid < n; mid <<= 1) { int Wn = _Wn[fg][mid], len = mid << 1; for (int i = 0; i < n; i += len) for (int j = i, W = 1; j < i + mid; ++j, W = (LL) W * Wn % Mod) { int x = A[j], y = (LL) W * A[j + mid] % Mod; A[j] = (x + y) % Mod; A[j + mid] = (x - y + Mod) % Mod; } } if (fg) for (int i = 0, inv = Pow (n, Mod - 2); i < n; ++i) A[i] = (LL) A[i] * inv % Mod; }
inline void mul (int *A, int *B, int *C, int N) { for (n = 1; n <= (N << 1); n <<= 1); for (int i = 0; i < n; ++i) rev[i] = (rev[i >> 1] >> 1) + ((i & 1) ? (n >> 1) : 0);
static int F[Maxn], G[Maxn]; for (int i = 0; i < n; ++i) F[i] = (i <= N) ? A[i] : 0; for (int i = 0; i < n; ++i) G[i] = (i <= N) ? B[i] : 0;
dft (F, 0), dft (G, 0); for (int i = 0; i < n; ++i) F[i] = (LL) F[i] * G[i] % Mod; dft (F, 1);
for (int i = 0; i <= (N << 1); ++i) C[i] = F[i]; } }
int F[Maxn], G[Maxn]; int H[Maxn];
inline void Solve () { ++M; A[M] = 1, B[M] = B[M - 1] - 1; --A[M - 1];
G[0] = 1; for (int i = 1; i <= M; ++i) { if (!A[i]) continue; #define n (B[i] + 1) #define m (j + 1) F[0] = (i == M) ? n : (n - 1);
int res = (LL) n * (n - 1) / 2 % Mod; for (int j = 1; j <= N; ++j) { F[j] = res; res = (LL) res * (n - m) % Mod * Pow (m + 1, Mod - 2) % Mod; }
for (int j = 0; j <= N; ++j) H[j] = 0; H[0] = 1;
for (int j = A[i]; j; j >>= 1, Poly :: mul (F, F, F, N)) if (j & 1) Poly :: mul (H, F, H, N);
Poly :: mul (G, H, G, N); #undef n #undef m }
cout << G[N] << endl; }
inline void Input () { N = read<int>() - 1, M = read<int>(); for (int i = 1; i <= M; ++i) A[i] = read<int>(), B[i] = read<int>(); }
int main() {
#ifdef hk_cnyali freopen("E.in", "r", stdin); freopen("E.out", "w", stdout); #endif
Poly :: init (); Input (); Solve ();
return 0; }
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Farewell
Description
有一张 nnn个点 mmm条边的图,第 iii条边 ui,viu_i,v_iui,vi有 13frac{1}{3}31的概率从ui u_iui指向 viv_ivi ,另 13frac{1}{3}31 的概率从 viv_ivi 指向 uiu_iui ,剩下 13frac{1}{3}31的概率被删除。求这张图是有向无环图的概率
n≤20nle 20n≤20
Solution
[FWT] [子集卷积] [动态规划] [状态压缩]
设FSF_SFS表示SSS是DAG的方案数,ESE_SES表示点集SSS内部的边数,ES,TE_{S, T}ES,T表示SSS与TTT之间的边数
DAG计数显然枚举入度为000的点容斥
FS=∑T⊆S,T≠∅(−1)∣T∣+1FS−T×2ET,S−T
F_S = sum_{Tsubseteq S, Tne emptyset} (-1)^{|T| + 1}F_{S - T}times 2^{E_{T, S - T}}
FS=T⊆S,T≠∅∑(−1)∣T∣+1FS−T×2ET,S−T
2ET,S−T 2^{E_{T, S - T}}2ET,S−T是因为从S−TS-T S−T到T TT的边只能断掉或指向TTT
又因为2ET,S−T=2ES−ET−ES−T 2^{E_{T, S - T}} = 2^{E_S - E_T - E_{S - T}}2ET,S−T=2ES−ET−ES−T,所以式子可以化为
FS2ES=∑T⊆S,T≠∅(−1)∣T∣+12ET×FS−T2ES−T
frac{F_S}{2^{E_S}} = sum_{Tsubseteq S, Tne emptyset} frac{(-1)^{|T| + 1}}{2^{E_{T}}} times frac{F_{S - T}}{2^{E_{S - T}}}
2ESFS=T⊆S,T≠∅∑2ET(−1)∣T∣+1×2ES−TFS−T
子集卷积即可
Code
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#define x first #define y second #define y1 Y1 #define y2 Y2 #define mp make_pair #define pb push_back #define DEBUG(x) cout << #x << " = " << x << endl;
using namespace std;
typedef long long LL; typedef pair <int, int> pii;
template <typename T> inline int (T &a, T b) { return a < b ? a = b, 1 : 0; } template <typename T> inline int Chkmin (T &a, T b) { return a > b ? a = b, 1 : 0; } template <typename T> inline T read () { T sum = 0, fl = 1; char ch = getchar(); for (; !isdigit(ch); ch = getchar()) if (ch == '-') fl = -1; for (; isdigit(ch); ch = getchar()) sum = (sum << 3) + (sum << 1) + ch - '0'; return sum * fl; }
inline void proc_status () { ifstream t ("/proc/self/status"); cerr << string (istreambuf_iterator <char> (t), istreambuf_iterator <char> ()) << endl; }
const int Maxn = 20 + 5, Maxs = (1 << 20) + 5; const int Mod = 998244353;
namespace MATH { inline void Add (int &a, int b) { if ((a += b) >= Mod) a -= Mod; }
inline int Pow (int a, int b) { int ans = 1; for (int i = b; i; i >>= 1, a = (LL) a * a % Mod) if (i & 1) ans = (LL) ans * a % Mod; return ans; } }
using namespace MATH;
int N, M, ALL; int A[Maxs]; int E[Maxs]; int f[Maxn][Maxs], g[Maxn][Maxs]; int pw[Maxn * Maxn];
inline void Init () { ALL = (1 << N) - 1; pw[0] = 1; for (int i = 1; i <= M; ++i) pw[i] = (LL) pw[i - 1] * (Mod + 1) / 2 % Mod;
for (int i = 1; i <= ALL; ++i) { int p = i & (-i); E[i] = E[i ^ p] + __builtin_popcount (A[p] & i);
int len = __builtin_popcount (i); g[len][i] = (LL) ((len & 1) ? 1 : (Mod - 1)) * pw[E[i]] % Mod; } }
inline void DWT (int *A, int n, int op) { for (int mid = 1; mid < n; mid <<= 1) for (int i = 0, len = mid << 1; i < n; i += len) for (int j = i; j < i + mid; ++j) { int x = A[j], y = A[j + mid]; if (!op) A[j + mid] = (x + y) % Mod; else A[j + mid] = (y - x + Mod) % Mod; } }
inline void Solve () { Init ();
f[0][0] = 1; DWT (f[0], 1 << N, 0); for (int i = 0; i <= N; ++i) DWT (g[i], 1 << N, 0);
for (int i = 1; i <= N; ++i) for (int j = 0; j < i; ++j) for (int S = 0; S <= ALL; ++S) Add (f[i][S], (LL) f[j][S] * g[i - j][S] % Mod);
DWT (f[N], 1 << N, 1);
cout << (LL) f[N][ALL] * Pow (2, M) % Mod * Pow (Pow (3, M), Mod - 2) % Mod << endl; }
inline void Input () { N = read<int>(), M = read<int>();
for (int i = 1; i <= M; ++i) { int x = read<int>() - 1, y = read<int>() - 1; A[1 << x] |= (1 << y); A[1 << y] |= (1 << x); } }
int main() {
#ifdef hk_cnyali freopen("F.in", "r", stdin); freopen("F.out", "w", stdout); #endif
Input (); Solve ();
return 0; }
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