POJ 1286 Pólya定理
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题意:n个珠子串成一个圆,用三种颜色去涂色,问一共有多少种不同的涂色方法(不同的涂色方法被定义为:如果这种涂色情况翻转,旋转不与其他情况相同就为不同。)
思路:这道题其实就是一个最简单的板子题。要想明白Polya定理首先要知道置换,置换群和轮换的概念,可以参考这里(用例子很好理解)。
项链可以进行旋转和翻转。
翻转:如果n是奇数,则存在n中置换,每种置换包含n/2+1种循环(即轮换)。
如果n是偶数,如果对称轴过顶点,则存在n/2种置换,每种置换包含n/2种循环(即轮换)
如果对称轴不过顶点,则存在n/2种置换,每种置换包含n/2+1种循环(即轮换)
旋转:n个点顺时针或者逆时针旋转i个位置的置换,轮换个数为gcd(n,i)
代码:
#include"bits/stdc++.h"
#define db double
#define ll long long
#define vec vector<ll>
#define mt vector<vec>
#define ci(x) scanf("%d",&x)
#define cd(x) scanf("%lf",&x)
#define cl(x) scanf("%lld",&x)
#define pi(x) printf("%d\n",x)
#define pd(x) printf("%f\n",x)
#define pl(x) printf("%lld\n",x)
//#define rep(i, x, y) for(int i=x;i<=y;i++)
#define rep(i, n) for(int i=0;i<n;i++)
const int N = 1e3+ ;
const int mod = 1e9 + ;
//const int MOD = mod - 1;
const int inf = 0x3f3f3f3f;
const db PI = acos(-1.0);
const db eps = 1e-;
using namespace std;
ll gcd(ll x,ll y){
return y==?x:gcd(y,x%y);
}
ll qpow(ll x,ll n)
{
ll ans=;
x%=mod;
while(n){
if(n&) ans=ans*x;
x=x*x;
n>>=;
}
return ans;
} int main()
{
ll n;
while(cin>>n&&n!=-)
{
if(!n) puts("");
else
{
ll ans=;
for(ll i=;i<=n;i++) ans+=qpow(3ll,gcd(n,i));
if(n&) ans+=qpow(3ll,n/+)*n;
else ans+=qpow(3ll,n/+)*(n/)+qpow(3ll,n/)*(n/);
pl(ans//n);
}
}
return ;
}
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