luoguP4492 [HAOI2018]苹果树 组合计数 + dp
首先,每个二叉树对应着唯一的中序遍历,并且每个二叉树的概率是相同的
这十分的有用
考虑\(dp\)求解
令\(f_i\)表示\(i\)个节点的子树,根的深度为\(1\)时,所有点的期望深度之和(乘\(i!\))的值
令\(g_i\)表示\(i\)个节点的子树,期望两两路径之和(乘\(i!\))的值
那么\(f_i = i * i! + \sum \limits_{L = 0}^{i - 1} \binom{i - 1}{L} (f_L * R! + f_R * L!)\),\(L, R\)分别表示左右子树的值
\(g_i = \sum \limits_{L = 0}^{i - 1} \binom{i - 1}{L} (g_L * R! + g_R * L! + f_L * R! * (R + 1) + f_R * L! * (L + 1))\)
复杂度\(O(n^2)\)
由于没有逆元,因此组合数要预处理
好像可以用多项式优化到\(O(n \log^2 n)\)QAQ
#include <cstdio>
#include <cstring>
#include <iostream>
#include <algorithm>
using namespace std;
#define ri register int
#define rep(io, st, ed) for(ri io = st; io <= ed; io ++)
#define drep(io, ed, st) for(ri io = ed; io >= st; io --)
const int sid = 2e3 + 5;
int n, mod;
int C[sid][sid], fac[sid], f[sid], g[sid];
inline void inc(int &a, int b) { a += b; if(a >= mod) a -= mod; }
inline void dec(int &a, int b) { a -= b; if(a < 0) a += mod; }
inline int Inc(int a, int b) { return (a + b >= mod) ? a + b - mod : a + b; }
inline int Dec(int a, int b) { return (a - b < 0) ? a - b + mod : a - b; }
inline int mul(int a, int b) { return 1ll * a * b % mod; }
inline void init() {
fac[0] = C[0][0] = 1;
rep(i, 1, n) {
C[i][0] = C[i][i] = 1;
fac[i] = mul(fac[i - 1], i);
rep(j, 1, i - 1) C[i][j] = Inc(C[i - 1][j], C[i - 1][j - 1]);
}
}
inline void dp() {
f[1] = 1;
rep(i, 2, n) {
rep(L, 0, i - 1) {
int R = i - 1 - L, F = 0, G = 0;
F = (1ll * f[L] * fac[R] + 1ll * f[R] * fac[L]) % mod;
G = (1ll * f[L] * fac[R] % mod * (R + 1) % mod);
inc(G, 1ll * f[R] * fac[L] % mod * (L + 1) % mod);
inc(G, 1ll * g[L] * fac[R] % mod);
inc(G, 1ll * g[R] * fac[L] % mod);
inc(f[i], mul(F, C[i - 1][L])); inc(g[i], mul(G, C[i - 1][L]));
}
inc(f[i], 1ll * i * fac[i] % mod);
}
printf("%d\n", g[n]);
}
int main() {
cin >> n >> mod;
init(); dp();
return 0;
}
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