[LibreOJ 6436][PKUSC2018]神仙的游戏
考场上写炸了FFT的zzs事野蛮人(确信)
兄啊这题怎么还卡常啊!
不妨设\(n = |S|\)。那么如果串有一个长度为$i$的border,就意味着串有一个长度为\(n - i\)的循环节。
那么考虑有两个非?的位置\(i\)和\(j\)(不妨设\(i < j\)),且\(S_i\neq S_j\)。那么我们设\(l = j - i\),则\(l\)的约数都不能成为循环节的长度,否则会出现矛盾(一个位置又要是0又要是1)。
那么考虑对于所有可能的\(l\)判定是否存在这种不合法的\(i\)与\(j\)。我们利用编辑距离函数:
\[f_l = \sum_{i} A_i A_{i + l}(A_i - A_{i + l})^2\]
这里\(A_i\)相当于\(S_i\)的一个重编码,\(S_i\)为?时应当为0,其他情况一种为1一种为2。这个函数不方便我们卷积,所以我们考虑把\(A\)翻转一下(新的序列称为\(B\)):
\[
\begin{aligned}
f_l &= \sum_{i} B_{n - i - 1} A_{i + l}(B_{n - i - 1} A_{i + l})^2\\
&= \sum_{i} B_{n - i - 1}^3 A_{i + l} - 2B_{n - i - 1}^2 A_{i + l}^2 + B_{n - i - 1}A_{i + l}^3
\end{aligned}\]
然后问题变成了三个卷积。FFT一下就行了(请注意IDFT只需要一次……否则会被卡常)。
代码:
#include <cstdio> #include <cstring> #include <cstdlib> #include <algorithm> #include <utility> #include <cmath> #include <complex> #include <vector> using R = double; struct C { R x, y; C(R xx = 0.00, R yy = 0.00) { x = xx; y = yy; } R real() { return x; } }; C operator +(const C &a, const C &b) { return C(a.x + b.x, a.y + b.y); } C operator -(const C &a, const C &b) { return C(a.x - b.x, a.y - b.y); } C operator *(const C &a, const C &b) { return C(a.x * b.x - a.y * b.y, a.x * b.y + a.y * b.x); } using ll = long long; constexpr R pi = acos(-1); int flip(int bi, int x) { int ret = 0; for(int i = 0; i < bi; i ++) { if(x & (1 << i)) { ret += (1 << (bi - i - 1)); } } return ret; } void FFT(C *A, int bi, R flag = 1.00) { int n = 1 << bi; for(int i = 0; i < n; i ++) { int v = flip(bi, i); if(i < v) std::swap(A[v], A[i]); } for(int L = 1; L < n; L <<= 1) { R rd = pi / (R(L)); C xi_n(cos(rd), sin(flag * rd)); for(int j = 0; j < n; j += (L << 1)) { C xi(1.00, 0.00); for(int i = j; i < j + L; i ++) { C x = A[i], y = A[i + L]; A[i] = x + xi * y; A[i + L] = x - xi * y; xi = xi * xi_n; } } } } const int maxn = 500005; R tot[maxn]; C T[maxn << 2], TT[maxn << 2], D[maxn << 2]; char S[maxn]; inline int conv(char c) { if(c == '1') return 2; if(c == '0') return 1; return 0; } int A[maxn], B[maxn]; bool boom[maxn]; int main() { scanf("%s", S); int n = strlen(S); for(int i = 0; i < n; i ++) { A[i] = B[n - 1 - i] = conv(S[i]); } int len = 1, bi = 0; while(len < (2 * n)) { len <<= 1; bi ++; } C z(0.00, 0.00); // std::fill(T, T + len, z); // std::fill(TT, TT + len, z); for(int i = 0; i < n; i ++) { T[i] = A[i] * A[i] * A[i]; TT[i] = B[i]; } FFT(T, bi); FFT(TT, bi); for(int i = 0; i < len; i ++) { D[i] = D[i] + (T[i] * TT[i]); } std::fill(T, T + len, z); std::fill(TT, TT + len, z); for(int i = 0; i < n; i ++) { T[i] = A[i] * A[i]; TT[i] = B[i] * B[i]; } FFT(T, bi); FFT(TT, bi); for(int i = 0; i < len; i ++) { D[i] = D[i] + C(-2.00, 0.00) * (T[i] * TT[i]); } std::fill(T, T + len, z); std::fill(TT, TT + len, z); for(int i = 0; i < n; i ++) { T[i] = A[i]; TT[i] = B[i] * B[i] * B[i]; } FFT(T, bi); FFT(TT, bi); for(int i = 0; i < len; i ++) { D[i] = D[i] + (T[i] * TT[i]); } FFT(D, bi, -1.00); for(int i = 1; i < n; i ++) { if(fabs(D[n - 1 + i].real() / (R(len))) > 0.99) { boom[i] = true; } } for(int i = 1; i <= n; i ++) { for(int j = i * 2; j <= n; j += i) { boom[i] = (boom[i] || boom[j]); } } ll ret = 0LL; for(int i = 1; i <= n; i ++) { if(!boom[n - i]) { ret ^= (ll(i)) * (ll(i)); } } printf("%lld\n", ret); return 0; }