博主曾更过一篇复杂度为$O( k· \log k)$的多项式做法在这里

惊闻本题有$ O(k)$的神仙做法,说起神仙我就想起了于是就去学习了一波


幂与第二类斯特林数

推导看这里

$$ x^k=\sum_{j=0}^kj!\binom{x}{j}\begin{Bmatrix}k\\j\end{Bmatrix}$$

$$ \begin{Bmatrix}k\\j\end{Bmatrix}=\frac{1}{j!}\sum_{i=0}^ji^k\binom{j}{i}(-1)^{j-i}$$

以上是两个非常实用的公式


推式子

现在开始推式子

原博文已经推出了我们真正需要求的是$ f(n,k)=\sum\limits_{i=0}^n\binom{n}{i}i^k$

根据上面的公式可以推得

$$
\begin{aligned}
f(n,k) & =\sum_{i=0}^n\binom{n}{i}i^k=\sum_{j=0}\begin{Bmatrix}k\\j\end{Bmatrix}\frac{n!}{(n-j)!}2^{n-j}\\
& =\sum_{j=0}^k\frac{n!}{(n-j)!}2^{n-j}\frac{1}{j!}\sum_{i=0}^j(-1)^{j-i}\binom{j}{i}i^k\\
&=\sum_{j=0}^k\binom{n}{j}2^{n-j}\sum_{i=0}^j(-1)^{j-i}\binom{j}{i}i^k\\
&=\sum_{i=0}^k\binom{n}{i}i^k\sum_{j=i}^k2^{n-j}(-1)^{j-i}\binom{n-i}{j-i}\\
&=\sum_{i=0}^k\binom{n}{i}i^k2^{n-i}\sum_{j=0}^{k-i}\binom{n-i}{j}(-\frac{1}{2})^j
\end{aligned}
$$

我们需要快速递推出$A(i)=\displaystyle\sum_{j=0}^{k-i}\binom{n-i}{j}(-\frac{1}{2})^j$

再推波式子得

$$
\begin{aligned}
\sum_{j=0}^{k-i}\binom{n-i}{j}(-\frac{1}{2})^j&=\sum_{j=0}^{k-i}\left(\binom{n-i-1}{j}+\binom{n-i-1}{j-1}\right)(-\frac{1}{2})^j\\
&=\sum_{j=1}^{k-i}(-\frac{1}{2})^j\binom{n-i-1}{j-1}+\sum_{j=0}^{k-i}(-\frac{1}{2})^j\binom{n-i-1}{j}\\
&=-\frac{1}{2}\sum_{j=0}^{k-i-1}(-\frac{1}{2})^j\binom{n-i-1}{j}+\sum_{j=0}^{k-i}(-\frac{1}{2})^j\binom{n-i-1}{j}\\
&=\frac{1}{2}\sum_{j=0}^{k-i-1}(-\frac{1}{2})^j\binom{n-i-1}{j}+(-\frac{1}{2})^{k-i}\binom{n-i-1}{k-i}
\end{aligned}
$$

因此$A(i)=\frac{1}{2}A(i+1)+(-\frac{1}{2})^{k-i}\binom{n-i-1}{k-i}$

就假装推完了


大常数代码

  1. #include<ctime>
  2. #include<cmath>
  3. #include<cstdio>
  4. #include<cstring>
  5. #include<iostream>
  6. #include<algorithm>
  7. #include<queue>
  8. #define p 998244353
  9. #define inv2 499122177
  10. #define rt register int
  11. #define ll long long
  12. using namespace std;
  13. inline ll read(){
  14. ll x = ; char zf = ; char ch = getchar();
  15. while (ch != '-' && !isdigit(ch)) ch = getchar();
  16. if (ch == '-') zf = -, ch = getchar();
  17. while (isdigit(ch)) x = x * + ch - '', ch = getchar(); return x * zf;
  18. }
  19. void write(ll y){if(y<)putchar('-'),y=-y;if(y>)write(y/);putchar(y%+);}
  20. void writeln(const ll y){write(y);putchar('\n');}
  21. int i,j,k,m,n,x,y,z,cnt;
  22. int ksm(int x,int y=p-){
  23. int ans=;
  24. for(rt i=y;i;i>>=,x=1ll*x*x%p)if(i&)ans=1ll*ans*x%p;
  25. return ans;
  26. }
  27. int inv[],A[];
  28. int v[],ss[];bool b[];
  29. int main(){
  30. n=read()-;k=read();
  31. inv[]=inv[]=;
  32. v[]=;v[]=(k==);
  33. for(rt i=;i<=k;i++){
  34. if(!b[i])ss[++cnt]=i,v[i]=ksm(i,k);
  35. for(rt j=;i*ss[j]<=k&&j<=cnt;j++){
  36. b[i*ss[j]]=;v[i*ss[j]]=1ll*v[i]*v[ss[j]]%p;
  37. if(i%ss[j]==)break;
  38. }
  39. }
  40. for(rt i=;i<=k;i++)inv[i]=1ll*inv[p%i]*(p-p/i)%p;
  41. int ans=;
  42. if(n<=k){
  43. for(rt i=,c=;i<=n;c=1ll*(n-i)*inv[i+]%p,i++)
  44. ans+=1ll*c*v[i]%p;
  45. cout<<(1ll*ans*(n+)%p*ksm(,(ll)n*(n-)/%(p-))%p+p)%p;
  46. return ;
  47. }
  48.  
  49. A[k]=;
  50. for(rt i=k-,y=-inv2,c=n-i-;i>=;i--,y=1ll*y*-inv2%p){
  51. A[i]=(1ll*A[i+]*inv2%p+1ll*c*y%p)%p;
  52. c=1ll*c*(n-i)%p*inv[k-i+]%p;
  53. }
  54.  
  55. for(rt i=,d=ksm(,n),c=;i<=k&&i<=n;c=1ll*c*(n-i)%p*inv[i+]%p,i++,d=1ll*d*inv2%p)
  56. (ans+=1ll*c*v[i]%p*d%p*A[i]%p)%=p;
  57. cout<<(1ll*ans*(n+)%p*ksm(,(ll)n*(n-)/%(p-))%p+p)%p;
  58. return ;
  59. }

BZOJ 5093[Lydsy1711月赛]图的价值 线性做法的更多相关文章

  1. bzoj 5093 [Lydsy1711月赛]图的价值 NTT+第二类斯特林数

    [Lydsy1711月赛]图的价值 Time Limit: 30 Sec  Memory Limit: 256 MBSubmit: 245  Solved: 128[Submit][Status][D ...

  2. BZOJ 5093: [Lydsy1711月赛]图的价值

    第二类斯特林数模版题 需要一些组合数的小$ trick$ upd:这里更新了本题巧妙的$ O(k)$做法,虽然常数很大就是了 传送门:here 题意:求所有$ n$个节点的无重边自环图的价值和,定义一 ...

  3. BZOJ 5093: [Lydsy1711月赛]图的价值 第二类斯特林数+NTT

    定义有向图的价值为图中每一个点的度数的 \(k\) 次方之和. 求:对于 \(n\) 个点的无向图所有可能情况的图的价值之和. 遇到这种题,八成是每个点单独算贡献,然后累加起来. 我们可以枚举一个点的 ...

  4. bzoj 5093 [Lydsy1711月赛]图的价值——第二类斯特林数

    题目:https://www.lydsy.com/JudgeOnline/problem.php?id=5093 不要见到组合数就拆! 枚举每个点的度数,则答案为 \( n*\sum\limits_{ ...

  5. BZOJ.5093.[Lydsy1711月赛]图的价值(NTT 斯特林数)

    题目链接 对于单独一个点,我们枚举它的度数(有多少条边)来计算它的贡献:\[\sum_{i=0}^{n-1}i^kC_{n-1}^i2^{\frac{(n-2)(n-1)}{2}}\] 每个点是一样的 ...

  6. 【bzoj5093】 [Lydsy1711月赛]图的价值 组合数+斯特林数+NTT

    Description "简单无向图"是指无重边.无自环的无向图(不一定连通). 一个带标号的图的价值定义为每个点度数的k次方的和. 给定n和k,请计算所有n个点的带标号的简单无向 ...

  7. 【bzoj5093】[Lydsy1711月赛]图的价值(NTT+第二类斯特林数)

    题意: 给定\(n\)个点,一个图的价值定义为所有点的度数的\(k\)次方之和. 现在计算所有\(n\)个点的简单无向图的价值之和. 思路: 将式子列出来: \[ \sum_{i=1}^n\sum_{ ...

  8. bzoj5093:[Lydsy1711月赛]图的价值

    题目 首先考虑到这是一张有标号的图,每一个点的地位是相等的,因此我们只需要求出一个点的价值和乘上\(n\)就好了 考虑一个点有多少种情况下度数为\(i\) 显然我们可以让除了这个点的剩下的\(n-1\ ...

  9. BZOJ5093 [Lydsy1711月赛]图的价值 【第二类斯特林数 + NTT】

    题目链接 BZOJ5093 题解 点之间是没有区别的,所以我们可以计算出一个点的所有贡献,然后乘上\(n\) 一个点可能向剩余的\(n - 1\)个点连边,那么就有 \[ans = 2^{{n - 1 ...

随机推荐

  1. Hybrid App—Hybrid App开发模式介绍和各种开发模式对比

    什么是Hybrid App 最开的App开发只有原生开发这个概念,但自从H5广泛流行后,一种效率更高的开发模式Hybrid应运而生,它就是"Hybrid模式".Hybrid APP ...

  2. WEB框架-Django框架学习(一)-基础层级关系

    今日主要内容为Django架构,主要有路由层,视图层和模板层 1. Django的路由层 URL配置(URLconf)就像Django 所支撑网站的目录.它的本质是URL与要为该URL调用的视图函数之 ...

  3. Redis5.0.4复制

    redis的复制很简单,由于资源限制,本例中采用两台虚拟机,每台虚拟机安装两个redis实例,共四个来测试 一.安装redis https://www.cnblogs.com/qq931399960/ ...

  4. 在后台业务管理系统中使用Autofac实现微信接口的处理

    在后台业务管理系统中使用Autofac实现微信接口的处理,我们只需要把相关使用到的DLL放到BIN目录里面即可,通过IOC控制反转方式实现对接口的调用.在实现在业务系统里面,我们本身程序可能已经依赖了 ...

  5. 如何在FineUIMvc(ASP.NET MVC)中显示复杂的表格列数据(列表和对象)?

    起源 最初,这个问题是知识星球内的一个网友提出的,如何在FineUIMvc中展现复杂的列数据? 在FineUIPro中,我们都知道有一个 TemplateField 模板列可以使用,我们只需要在后台定 ...

  6. BAT面试题:使用数组实现一个简单的阻塞队列

    这道题是我亲身经历的一道大厂面试题,非常值得分享! 这道题可以分为两个步骤进行编码解答,第一步是基于数组实现一个队列,第二步是实现线程阻塞. 如果是基于数组实现栈的数据结构,那么我们只需要一个指针进行 ...

  7. 爬取5K分辨率超清唯美壁纸

    目录 爬取5K分辨率超清唯美壁纸 简介 编写思路 使用教程 演示图片 完整源代码 @ 爬取5K分辨率超清唯美壁纸 简介 壁纸的选择其实很大程度上能看出电脑主人的内心世界,有的人喜欢风景,有的人喜欢星空 ...

  8. html与ios交互方法 WebViewJavascriptBridge

    WebViewJavascriptBridge 1.html调用ios的方法 <!DOCTYPE html> <html lang="en"> <he ...

  9. Python一些代码

    自定义with open打开文件 # 是使用上下文管理协议自定义open class Open(object): def __init__(self,filepath,mode='r',encodin ...

  10. git 远程新建分支后,本地查看不到

    使用以下命令同步 git remote # 列出所有远程主机git remote update origin --prune # 更新远程主机origin 整理分支git branch -r # 列出 ...