题目链接:https://www.nowcoder.com/acm/contest/142/A

题目描述

A ternary string is a sequence of digits, where each digit is either 0, 1, or 2.
Chiaki has a ternary string s which can self-reproduce. Every second, a digit 0 is inserted after every 1 in the string, and then a digit 1 is inserted after every 2 in the string, and finally the first character will disappear.
For example, "212'' will become "11021'' after one second, and become "01002110'' after another second.
Chiaki would like to know the number of seconds needed until the string become an empty string. As the answer could be very large, she only needs the answer modulo (109 + 7).

输入描述:

There are multiple test cases. The first line of input is an integer T indicates the number of test cases. 
For each test case: The first line contains a ternary string s (1 ≤ |s| ≤ 10^5).
It is guaranteed that the sum of all |s| does not exceed 2 x 10^6.

输出描述:

For each test case, output an integer denoting the answer. If the string never becomes empty, output -1 instead.

输入

3
000
012
22

输出

3
93
45

题意:

有一串数字串s,只包含三个数字0,1,2,

每过一分钟,先是每个2后面会产生一个1,每个1后面会产生一个0,然后串头第一个数字会消失,

问经过多少秒,整个串全部消失。

题解:

显然,1和2最后都会被消失掉,而0产生不了新的数字,整个串必然在若干秒后会消失,所以不可能有答案为 -1 的可能性;

那么,我们对于串上的每个数字 str[i] 考虑两个时间点 $t$ 和 $t'$,

分别代表:以最开始为 $0$ 秒记,第 $t$ 秒结束时,s[i]成为串头;s[i]成为串头后,在第 $t'$ 秒结时,它以及由它所产生(直接或间接)的所有数字全部消失。

那么,对于三个数字就有三种对应情况:

  1. 数字0:$t' = t + 1$,不管经过多少秒,0都不会再产生任何数字,所以只需要1秒钟就能消除掉;
  2. 数字1:$t' = 2t + 2$,经过 $t$ 秒后,总共产生 $t$ 个0,在 $t+1$ 秒时,又产生一个0,同时1消失,则还剩下 $t+1$ 个0,所以总共花费 $1+t+1$ 秒消除掉全部;
  3. 数字2:$t' = 6 \times 2^t - 3$,不难知道在第 $t+1$ 秒结束时,2产生了这样的数字串:$1101001000 \cdots 1\overbrace {00 \cdots 0}^t$,我们尝试 $t = 0,1,2,3$,就能得到 $t' = 3,9,21,45 \cdots = 1 \times 3,3 \times 3,7 \times 3,15 \times 3 \cdots = \left( {2^{t + 1} - 1} \right) \times 3 = 6 \times 2^t - 3$。

这样一来,假设就可以在 $O\left( {\left| s \right|} \right)$ 时间内计算出消除整个串的时间,

但是这里遇到一个问题,由于模运算的运算规则只有(参见模运算_百度百科):

  1、( a + b ) % n = ( a%n + b%n ) % n

  2、( a - b ) % n = ( a%n - b%n ) % n

  3、( a * b ) % n = ( a%n * b%n ) % n

  4、( a ^ b ) % n = ( (a%n) ^ b ) % n

也就是说,模1e9+7只能在计算 $t' = t + 1$ 和 $t' = 2t + 2$ 的过程直接取模,但是 $t' = 6 \times 2^t - 3$ 里 $t$ 太大了,需要进行降幂,

使用欧拉降幂公式:当且仅当 $B > \phi \left( C \right)$ 时,有 $A^B \bmod C = A^{B\bmod \phi \left( C \right) + \phi \left( C \right)} \bmod C$。(扩展欧拉定理,具体见传送门:https://blog.csdn.net/wu_tongtong/article/details/79631285

其中的 ${\phi \left( n \right)}$ 代表欧拉函数,指不超过 $n$ 且和 $n$ 互质的正整数个数,其中 $n$ 为正整数。

AC代码:

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
typedef long long ll;
const ll MOD=1e9+;
const int maxn=1e5+; char s[maxn];
map<ll,ll> mp; ll phi(ll n) //欧拉函数
{
ll res=n;
for(ll i=;i*i<=n;i++)
{
if(n%i==)
{
res=res-res/i;
while(n%i==) n/=i;
}
}
if(n>) res=res-res/n;
return res;
} ll fpow(ll a,ll b,ll p) //快速幂
{
ll r=,base=a%p;
while(b){
if(b&) r*=base, r%=p;
base*=base;
base%=p;
b>>=;
}
return r;
} void init()
{
ll x=MOD;
while(x>) x=(mp[x]=phi(x));
mp[]=;
} ll solve(int i,ll p)
{
if(i==-) return ;
if(p==) return ;
if(s[i]=='') return (*fpow(,solve(i-,mp[p]),p)-+p)%p;
if(s[i]=='') return (*solve(i-,p)++p)%p;
if(s[i]=='') return (solve(i-,p)++p)%p;
return ;
} int main()
{
init();
int T;
scanf("%d",&T);
while(T--)
{
scanf("%s",s);
int len=strlen(s);
printf("%lld\n",solve(len-,MOD));
}
}

2018牛客网暑期ACM多校训练营(第四场) A - Ternary String - [欧拉降幂公式][扩展欧拉定理]的更多相关文章

  1. 2018牛客网暑期ACM多校训练营(第二场)I- car ( 思维)

    2018牛客网暑期ACM多校训练营(第二场)I- car 链接:https://ac.nowcoder.com/acm/contest/140/I来源:牛客网 时间限制:C/C++ 1秒,其他语言2秒 ...

  2. 2018牛客网暑期ACM多校训练营(第一场)D图同构,J

    链接:https://www.nowcoder.com/acm/contest/139/D来源:牛客网 同构图:假设G=(V,E)和G1=(V1,E1)是两个图,如果存在一个双射m:V→V1,使得对所 ...

  3. 2018 牛客网暑期ACM多校训练营(第一场) E Removal (DP)

    Removal 链接:https://ac.nowcoder.com/acm/contest/139/E来源:牛客网 题目描述 Bobo has a sequence of integers s1, ...

  4. 2018牛客网暑期ACM多校训练营(第二场)J Farm(树状数组)

    题意 n*m的农场有若干种不同种类作物,如果作物接受了不同种类的肥料就会枯萎.现在进行t次施肥,每次对一个矩形区域施某种类的肥料.问最后枯萎的作物是多少. 分析 作者:xseventh链接:https ...

  5. 2018牛客网暑期ACM多校训练营(第一场)B Symmetric Matrix(思维+数列递推)

    题意 给出一个矩阵,矩阵每行的和必须为2,且是一个主对称矩阵.问你大小为n的这样的合法矩阵有多少个. 分析 作者:美食不可负064链接:https://www.nowcoder.com/discuss ...

  6. 2018牛客网暑期ACM多校训练营(第二场) J - farm - [随机数哈希+二维树状数组]

    题目链接:https://www.nowcoder.com/acm/contest/140/J 时间限制:C/C++ 4秒,其他语言8秒 空间限制:C/C++ 262144K,其他语言524288K ...

  7. 2018牛客网暑期ACM多校训练营(第二场) A - run - [DP]

    题目链接:https://www.nowcoder.com/acm/contest/140/A 时间限制:C/C++ 1秒,其他语言2秒 空间限制:C/C++ 131072K,其他语言262144K ...

  8. 2018牛客网暑期ACM多校训练营(第一场) D - Two Graphs - [无向图同构]

    题目链接:https://www.nowcoder.com/acm/contest/139/D 题目描述 Two undirected simple graphs  and  where  are i ...

  9. 2018牛客网暑期ACM多校训练营(第一场) J - Different Integers - [莫队算法]

    题目链接:https://www.nowcoder.com/acm/contest/139/J 题目描述  Given a sequence of integers a1, a2, ..., an a ...

  10. 2018牛客网暑期ACM多校训练营(第九场)A -Circulant Matrix(FWT)

    分析 大佬说看样例就像和卷积有关. 把题目化简成a*x=b,这是个xor的FWT. FWT的讲解请看:https://www.cnblogs.com/cjyyb/p/9065615.html 那么要求 ...

随机推荐

  1. grid简单布局

    <!DOCTYPE html> <html lang="en"> <head> <meta charset="UTF-8&quo ...

  2. 网站前端性能优化之javascript和css

    之前看过Yahoo团队写的一篇关于网站性能优化的文章,文章是2010年左右写的,虽然有点老,但是很多方面还是很有借鉴意义的.关于css的性能优化,他提到了如下几点: CSS性能优化 1.把样式表置于顶 ...

  3. js控制滚动条的位置以及隐藏滚动条

    document.documentElement.style.overflow = 'hidden'; //隐藏横竖滚动条 window.scrollTo(0,document.body.scroll ...

  4. URI跳转方式地图导航的代码实践

    本文转载至 http://adad184.com/2015/08/11/practice-in-mapview-navigation-with-URI/ 前言 之前介绍了我正在做的是一款定位主打的应用 ...

  5. 使用VS Code写PHP并进行调试

    VS Code(Visual Studio Code)是由微软研发的一款免费.开源的跨平台文本(代码)编辑器. 1.先从官网下载安装好VS Code.官方下载地址是https://code.visua ...

  6. pg3 bypass源码阅读 —— 学习x64内核hook跳板技术

    如之前描述的 pg3复杂了许多 先来看看都要hook哪些点 1.hook dpc和定时器分发器,防止seh路线触发pg KiTimerListExpire,KiRetireDpcList 看一下hoo ...

  7. 【HubbleDotNet】HubbleDotNet配置安装注册key获取

    今天配置HubbleDotNet发现一个问题 安装界面需要注册key 点击[get key],跳转网页: http://www.hubbledotnet.com/key.aspx 结果网页有bug,坑 ...

  8. WP8.1学习系列(第四章)——交互UX之导航模式

    交互模式和指南 这部分包括三部分内容,分别是导航模式.命令模式和输入模式. 导航模式 虽然 Windows 导航模式提供了框架,但它提倡创新.激发你的创造力并在已建立的模式上构建. 命令模式 使用应用 ...

  9. web基础----->jersey整合jetty开发restful应用(一)

    这里介绍一个jersey与jetty整合开发restful应用的知识.将过去和羁绊全部丢弃,不要吝惜那为了梦想流下的泪水. jersey与jetty的整合 一.创建一个maven项目,pom.xml的 ...

  10. sencha touch 在安卓中横屏、竖屏切换 应用崩溃问题

    答案来至于 Sencha Touch 交流 @周旭 这是由于横竖屏转换导致activity重跑onCreate方法导致的,有两种解决方案:1.横竖屏转换的时候不要重新跑onCreate方法,这个可以在 ...