[LibreOJ 2185][SDOI2015]约数个数和
首先我们有这样一个式子:
\[d(ij) = \sum_{a | i}\sum_{b | j} [\gcd(\frac{i}{a}, b) = 1]\]
怎样理解这一结论呢?我们知道\(ij\)的约数\(d\)一定可以被分解为\(ab\)使得\(a | i, b | j\),但这种划分可能会非常的多,我们要保证每个约数\(d\)只有一种划分被统计过。
那么考虑上述划分方法。对于\(i\)和\(j\)中一个有一个没有的质因子,是一定会划分到\(a\)和\(b\)中固定的一个的。那么考虑一个在\(i\)和\(j\)中都出现的质因子\(p\),假设\(p\)在\(d\)中出现的次数超过了\(i\)和\(j\)中任何一个的话,那么\(p\)在\(a\)中一定会尽可能多的出现(否则\(\frac{i}{a}\)中会出现\(p\),而这样无论如何一定有\(p | b\),因此会不满足\(\gcd(\frac{i}{a}, b) = 1\))。如果没超过呢?那么一定会全部划分到\(a\)中(其他情况下有\(p | b\)并且会出现\(p | \frac{i}{a}\))。
下面考虑应用这个结论(为了方便,使用等价的\(d(ij) = \sum_{a | i}\sum_{b | j} [\gcd(a, b) = 1]\),假设\(n\le m\)):
\[
\begin{aligned}
\quad&\sum_{i = 1}^n\sum_{j = 1}^m \sum_{a | i}\sum_{b | j}\sum_{d | i, d | j}\mu(d)\\
=&\sum_{d = 1}^n\mu(d)\sum_{a = 1}^{\lfloor\frac{n}{d}\rfloor}\lfloor\frac{n}{ad}\rfloor\sum_{b = 1}^{\lfloor\frac{m}{d}\rfloor}\lfloor\frac{m}{bd}\rfloor\\
=&\sum_{d = 1}^n\mu(d)\sum_{a = 1}^{\lfloor\frac{n}{d}\rfloor}d(a)\sum_{b = 1}^{\lfloor\frac{m}{d}\rfloor}d(b)
\end{aligned}
\]
后面两个和式可以随便\(O(n)\)欲处理一下(然后我当初写了个\(O(n\sqrt{n})\)的神必预处理……),然后这个题做完力,,,
代码:
#include <cstdio> #include <cstring> #include <cstdlib> #include <cctype> #include <algorithm> #include <queue> #include <utility> typedef long long int_t; const int maxn = 50005; int_t miu[maxn], miu_s[maxn], f[maxn]; void process() { static bool vis[maxn]; static int prm[maxn]; int cnt = 0; const int N = 50000; miu[1] = 1LL; for(int i = 2; i <= N; i ++) { if(!vis[i]) { miu[i] = -1LL; prm[cnt ++] = i; } for(int j = 0; j < cnt && prm[j] * i <= N; j ++) { int v = prm[j] * i; vis[v] = true; if(i % prm[j] == 0) { miu[v] = 0; break; } else { miu[v] = miu[i] * -1; } } } for(int i = 1; i <= N; i ++) { miu_s[i] = miu_s[i - 1] + miu[i]; } for(int i = 1; i <= N; i ++) { for(int j = 1; j <= i;) { int nx = i / (i / j); f[i] += (int_t(nx - j + 1)) * (int_t(i / j)); j = nx + 1; } } } int_t solve(int n, int m) { int_t ans = 0; for(int i = 1; i <= std::min(n, m);) { int nx = std::min(m / (m / i), n / (n / i)); ans += (miu_s[nx] - miu_s[i - 1]) * f[m / i] * f[n / i]; i = nx + 1; } return ans; } #ifdef LOCAL #define LO "%I64d" #else #define LO "%lld" #endif int main() { process(); int T; scanf("%d", &T); while(T --) { int n, m; scanf("%d%d", &n, &m); printf(LO, solve(n, m)); puts(""); } return 0; }
[LibreOJ 2182][SDOI2015]寻宝游戏
很多人说事动态虚树……其实也不算是吧,虽然这个东西用力虚树的思路惹。
第一个想到的思路……就事动态的维护虚树,然后虚树上所有边的长度乘二就事答案。然后我们考虑一点……虚树求的时候需要对DFS序(严格来说事欧拉序)排序,所以我们大致可以认为,虚树上做欧拉回路的本质就事按照DFS序扫描,换言之就事DFS一遍,然后进入和回溯事都把边记录到答案里,这个值也就事虚树上按DFS序排序之后两两相邻点的距离的和(首尾也要额外算一遍)。
然后这样一来,我们发现虚树上的非关键点就可以删掉了。因为非关键点也就是所有两两在DFS序中相邻的关键点的LCA,然后那两个关键点的距离也就等于他们到这个非关键点的距离的和。因此我们不需要维护非关键点,问题就简单了许多……
代码:
#include <cstdio> #include <cstring> #include <cstdlib> #include <algorithm> #include <vector> #include <utility> #include <set> const int maxn = 100005; using ll = long long; using pii = std::pair<int, ll>; std::vector<pii> G[maxn]; void add_edge(int u, int v, ll w) { G[u].push_back(pii(v, w)); } void ins_edge(int u, int v, ll w) { add_edge(u, v, w); add_edge(v, u, w); } int anc[maxn][17]; int dep[maxn], dfn[maxn]; ll dis[maxn]; int dcnt = 0; void dfs(int x, int fa = -1) { anc[x][0] = fa; dfn[x] = ++ dcnt; for(auto &e : G[x]) { int v = e.first; ll w = e.second; if(v != fa) { dep[v] = dep[x] + 1; dis[v] = dis[x] + w; dfs(v, x); } } } int n; void process() { memset(anc, -1, sizeof(anc)); dfs(1); for(int j = 1; (1 << j) < n; j ++) { for(int i = 1; i <= n; i ++) { int a = anc[i][j - 1]; if(a != -1) { anc[i][j] = anc[a][j - 1]; } } } } int lca(int u, int v) { if(dep[u] < dep[v]) std::swap(u, v); for(int j = 16; j >= 0; j --) { int a = anc[u][j]; if(a != -1 && dep[a] >= dep[v]) { u = a; } } if(u == v) return u; for(int j = 16; j >= 0; j --) { int a1 = anc[u][j], a2 = anc[v][j]; if(a1 != -1 && a2 != -1 && a1 != a2) { u = a1; v = a2; } } return anc[u][0]; } ll calc_dist(int u, int v) { return dis[u] + dis[v] - 2LL * dis[lca(u, v)]; } // template <typename T> struct Comp { bool operator ()(const int &a, const int &b) const { return dfn[a] < dfn[b]; } }; ll now = 0LL; std::set<int, Comp> S; bool sta[maxn]; void add(int p) { auto suc = S.upper_bound(p); if(suc != S.begin()) { auto pre = -- suc; ++ suc; now += calc_dist(*pre, p); if(suc != S.end()) { now -= calc_dist(*pre, *suc); } } if(suc != S.end()) { now += calc_dist(*suc, p); } S.insert(p); } void del(int p) { auto suc = S.upper_bound(p); if(suc != S.end()) { now -= calc_dist(*suc, p); } if((*S.begin()) != p) { -- suc; -- suc; int prev = *suc; now -= calc_dist(prev, p); ++ suc; ++ suc; if(suc != S.end()) { now += calc_dist(prev, *suc); } } S.erase(p); } ll query() { if(S.size() <= 1) return 0LL; ll ret = now; auto las = S.end(); -- las; ret += calc_dist(*S.begin(), *las); return ret; } int main() { int m; scanf("%d%d", &n, &m); for(int i = 1; i <= n - 1; i ++) { int u, v, w; scanf("%d%d%d", &u, &v, &w); ins_edge(u, v, w); } process(); while(m --) { int x; scanf("%d", &x); if(sta[x]) { del(x); } else { add(x); } sta[x] = !sta[x]; printf("%lld\n", query()); } return 0; }
[LibreOJ 2562][SDOI2018]战略游戏
aji圆方树毁我青春,,,省选现场看出来是圆方树但写不出点双滚粗。
显然可以割的点是某两个点的某一条简单路径上的割点,然后两点间的简单路劲的并就是圆方树上的路径,割点在圆方树上就是非叶子的圆点。我们求所有两点路径的并,就需要虚树。
然后做完了……直接建圆方树,每次询问建虚树xjb统计即可。
代码:
#include <cstdio> #include <cstring> #include <cstdlib> #include <algorithm> #include <utility> #include <vector> #include <stack> #include <queue> #include <map> #include <set> const int maxn = 100005; const int maxm = 200005; std::vector<int> G[maxn]; void cz1() { for(int i = 0; i < maxn; i ++) { G[i].clear(); } } void add_edge1(int u, int v) { G[u].push_back(v); G[v].push_back(u); } using pii = std::pair<int, int>; int dcnt, bcc_cnt; int pre[maxn]; bool iscut[maxn]; int bccno[maxn]; std::vector<int> bcc[maxm]; int dfs(int x, int fa = -1) { static std::stack<pii> S; pre[x] = ++ dcnt; int low = pre[x]; int cld = 0; for(auto v : G[x]) { pii e = std::make_pair(x, v); if(!pre[v]) { S.push(e); cld ++; int lowv = dfs(v, x); low = std::min(low, lowv); if(lowv >= pre[x]) { iscut[x] = true; bcc_cnt ++; bcc[bcc_cnt].clear(); while(true) { pii ee = S.top(); S.pop(); int f = ee.first, g = ee.second; if(bccno[f] != bcc_cnt) { bccno[f] = bcc_cnt; bcc[bcc_cnt].push_back(f); } if(bccno[g] != bcc_cnt) { bccno[g] = bcc_cnt; bcc[bcc_cnt].push_back(g); } if(f == x && g == v) break; } } } else if(pre[v] < pre[x] && v != fa) { S.push(e); low = std::min(low, pre[v]); } } return low; } int n, m; void calc_bcc() { std::fill(pre, pre + 1 + n, 0); std::fill(iscut, iscut + 1 + n, false); std::fill(bccno, bccno + 1 + m, 0); dcnt = bcc_cnt = 0; for(int i = 1; i <= n; i ++) { if(!pre[i]) dfs(i); } } std::vector<int> G2[maxn + maxm]; void cz2() { for(int i = 0; i < maxn + maxm; i ++) G2[i].clear(); } void add_edge2(int u, int v) { G2[u].push_back(v); G2[v].push_back(u); } int anc[maxn + maxm][19], dep[maxn + maxm], d[maxn + maxm]; int dfn[maxn + maxm], siz[maxn + maxm]; int cnt2; void dfs_tree(int x, int fa = -1, int depth = 0, int s = 0) { #ifdef LOCAL printf("V (%d, %d, %d, %d)\n", x, fa, depth, s); #endif cnt2 ++; dfn[x] = cnt2; siz[x] = 1; d[x] = s; anc[x][0] = fa; dep[x] = depth; for(auto v : G2[x]) { if(v != fa) { dfs_tree(v, x, depth + 1, s + ((v <= n) ? 1 : 0)); siz[x] += siz[v]; } } } void process_lca() { memset(anc, -1, sizeof(anc)); cnt2 = 0; int s = bcc_cnt + n; dfs_tree(n + 1); #ifdef LOCAL printf("s : %d\n", s); #endif for(int j = 1; (1 << j) < s; j ++) { for(int i = 1; i <= s; i ++) { int a = anc[i][j - 1]; if(a != -1) anc[i][j] = anc[a][j - 1]; } } } int lca(int x, int y) { if(dep[x] < dep[y]) std::swap(x, y); for(int j = 18; j >= 0; j --) { int a = anc[x][j]; if(a != -1 && dep[a] >= dep[y]) { x = a; } } if(x == y) return x; for(int j = 18; j >= 0; j --) { int a1 = anc[x][j], a2 = anc[y][j]; if(a1 != -1 && a2 != -1 && a1 != a2) { x = a1; y = a2; } } return anc[x][0]; } void process() { calc_bcc(); cz2(); for(int i = 1; i <= bcc_cnt; i ++) { int id = n + i; for(auto u : bcc[i]) { add_edge2(u, id); } } process_lca(); } int get_delta(int x, int y) { // y is x's ancestor. return (d[anc[x][0]] - d[y]); } bool is_anc(int fa, int bef) { int l1 = dfn[fa], r1 = dfn[fa] + siz[fa] - 1; int l2 = dfn[bef], r2 = dfn[bef] + siz[bef] - 1; return (l1 <= l2 && r2 <= r1); } int query(int sz) { std::vector<int> V; for(int i = 1; i <= sz; i ++) { int x; scanf("%d", &x); V.push_back(x); } std::sort(V.begin(), V.end(), [&](const int &i, const int &j) { return dfn[i] < dfn[j]; }); std::set<int> ds; ds.insert(V[0]); for(int i = 1; i < sz; i ++) { ds.insert(V[i]); ds.insert(lca(V[i - 1], V[i])); } V.clear(); for(auto u : ds) V.push_back(u); std::sort(V.begin(), V.end(), [&](const int &i, const int &j) { return dfn[i] < dfn[j]; }); std::stack<int> S; int ans = 0; for(int i = 0; i < V.size(); i ++) { int u = V[i]; while(!S.empty() && !is_anc(S.top(), u)) { S.pop(); } if(!S.empty()) { #ifdef LOCAL printf("ans (%d, %d) : %d\n", u, S.top(), get_delta(u, S.top())); #endif ans += get_delta(u, S.top()); } S.push(u); } for(auto u : ds) { if(u <= n) ans ++; } ans -= sz; return ans; } int main() { int T; scanf("%d", &T); while(T --) { scanf("%d%d", &n, &m); cz1(); for(int i = 1; i <= m; i ++) { int u, v; scanf("%d%d", &u, &v); add_edge1(u, v); } process(); int q; scanf("%d", &q); while(q --) { int sz; scanf("%d", &sz); printf("%d\n", query(sz)); #ifdef LOCAL fflush(stdout); #endif } } return 0; }
[LibreOJ 2034][SDOI2016]排列计数
我这种池沼只会做水题陶冶身心了……
考虑用\(f_i\)表示长为\(i\)的完全错位全排列的个数,那么有\(i\)个错位的长度为\(n\)的全排列的数量就是\(\binom{n}{i} f_i\)。从这一点出发,可以得到一个式子(枚举错位的有几个):
\[n! = \sum_{i = 0}^n \binom{n}{i} f_i\]
考虑使用二项式反演,得到:
\[
\begin{aligned}
f_n &= \sum_{i = 0}^n (-1)^{n - i}\binom{n}{i} i!\\
&= \sum_{i = 0}^n (-1)^{n - i}\frac{n!}{(n - i)!}\\
&= n!\sum_{i = 0}^n \frac{(-1)^{n - i}}{(n - i)!}\\
&= n!\sum_{i = 0}^n \frac{(-1)^i}{i!}
\end{aligned}
\]
后面的和式可以预处理,然后就做完啦~
代码:
#include <cstdio> #include <cstring> using ll = long long; const ll ha = 1000000007LL; inline ll pow_mod(const ll &a, ll b) { ll ans = 1LL, res = a; while(b) { if(1LL & b) ans = (ans * res) % ha; res = (res * res) % ha; b >>= 1; } return ans; } inline ll inv(ll x) { return pow_mod(x, ha - 2LL); } const int N = 1000000; const int maxn = N + 5; ll fac[maxn], f[maxn]; inline void process() { fac[0] = 1LL; for(int i = 1; i <= N; i ++) { fac[i] = (fac[i - 1] * (ll(i))) % ha; } for(int i = 0; i <= N; i ++) { f[i] = (i % 2 == 1) ? (ha - 1LL) : 1LL; f[i] = (f[i] * inv(fac[i])) % ha; if(i > 0) f[i] = (f[i - 1] + f[i]) % ha; } } int main() { process(); int T; scanf("%d", &T); while(T --) { int n, m; scanf("%d%d", &n, &m); int p = n - m; ll bs = (fac[p] * f[p]) % ha; ll C = (fac[n] * inv((fac[p] * fac[m]) % ha)) % ha; printf("%lld\n", (bs * C) % ha); } return 0; }
[LibreOJ 2035][SDOI2016]征途
又做了一道适合我这种沙茶做的题qwq
考虑方差,它满足这个式子:
\[Var(X) = E[X^2] - (E[X])^2\]
对于这个题展开,发现后半部分是一个常量(\((\frac{s_n}{m})^2\))。最小化的就是前半部分,前半部分相当于要求你求一个序列划分,使得各部分平方和的平均值最小。这个值乘上\(m^2\)之后就变成了各部分平方和乘上\(m\)。
然后就很简单了……DP方程化简之后是这样的:
\[f_{t, i} = ms_i^2 + max(f_{t - 1, j} + ms_j^2 - 2ms_i s_j)\]
求截距式形式,得:
\[2ms_i s_j + d_i = f_j + ms_j^2\]
然后用类似于上上题的方法搞就行。还有我想想啥时候补一下斜率优化的tutorial……
代码:
#include <cstdio> #include <cstring> #include <cstdlib> #include <cctype> #include <algorithm> #include <utility> #include <deque> #include <cmath> #include <climits> typedef long long ll; typedef ll T; struct Point { T x, y; Point(T qx = 0LL, T qy = 0LL) { x = qx; y = qy; } }; typedef Point Vector; Vector operator +(const Vector &a, const Vector &b) { return Vector(a.x + b.x, a.y + b.y); } Vector operator -(const Point &a, const Point &b) { return Vector(a.x - b.x, a.y - b.y); } Vector operator *(const Vector &a, T lam) { return Vector(a.x * lam, a.y * lam); } Vector operator *(T lam, const Vector &a) { return Vector(a.x * lam, a.y * lam); } inline T dot(const Vector &a, const Vector &b) { return (a.x * b.x + a.y * b.y); } inline T times(const Vector &a, const Vector &b) { return (a.x * b.y - a.y * b.x); } const int maxn = 3005; T f[maxn][maxn]; T S[maxn]; int n; T m; void dp() { for(int t = 1; t <= m; t ++) { std::deque<Point> Q; Q.push_back(Point(0LL, 0LL)); for(int i = 1; i <= n; i ++) { ll k = 2 * m * S[i]; Vector st(1LL, k); while(Q.size() > 1 && times(Q[1] - Q[0], st) > 0LL) { Q.pop_front(); } f[t][i] = m * S[i] * S[i]; f[t][i] += Q.front().y - Q.front().x * k; #ifdef LOCAL printf("f[%d][%d] : %lld\n", t, i, f[t][i]); #endif if(t == 1) continue; Vector ins(S[i], f[t - 1][i] + m * S[i] * S[i]); while(Q.size() > 1 && times(ins - Q.back(), Q.back() - Q[Q.size() - 2]) > 0LL) { Q.pop_back(); } Q.push_back(ins); } } } int main() { scanf("%d%lld", &n, &m); for(int i = 1; i <= n; i ++) { scanf("%lld", &S[i]); } for(int i = 1; i <= n; i ++) { S[i] += S[i - 1]; } dp(); printf("%lld\n", f[m][n] - S[n] * S[n]); return 0; }
[LibreOJ 2197][SDOI2014]向量集
xjb写了写……我评测时候心脏跳得贼快(逃
考虑如果知道了那一段区间的凸包那么怎么做。首先如果向量是往上指的话,一定在上凸壳上找点比较好,反之则在下凸壳上找点比较好(放到坐标系里脑补一下?)。然后我们观察一点,在上凸壳上的最优解往两边的点会越来越劣,所以这玩意是个上凸函数,可以三分答案(我才学的整数三分啊)。
但区间凸包求起来复杂度很爆炸啊……考虑用线段树搞?观察到一点,我们区间查询所使用的线段树节点一定是只包含了已经加进来的点。所以说,一个线段树节点的凸包需要被求的情况只有一种,那就是这个节点完全已加入点被覆盖了。那每次修改之后看是否一个节点完全被已加入点覆盖,如果被完全覆盖的话才去求它的凸包。
这样一来,线段树上每个节点之多会被求一次凸包。线段树有\(\log n\)层,每一层所有节点的大小加起来是\(n\),所以求凸包耗费的总复杂度是\(n\log^2 n\)级别的。
其实这就是用线段树模拟二进制分组?
代码:
#include <cstdio> #include <cstring> #include <cstdlib> #include <cctype> #include <algorithm> #include <utility> #include <vector> #include <climits> #include <cassert> using ll = long long; using T = ll; struct Point { T x, y; Point(T qx = 0LL, T qy = 0LL) { x = qx; y = qy; } }; using Vector = Point; Vector operator +(const Vector &a, const Vector &b) { return Vector(a.x + b.x, a.y + b.y); } Vector operator -(const Point &a, const Point &b) { return Vector(a.x - b.x, a.y - b.y); } Vector operator *(const Vector &a, T lam) { return Vector(a.x * lam, a.y * lam); } Vector operator *(T lam, const Vector &a) { return Vector(a.x * lam, a.y * lam); } inline T dot(const Vector &a, const Vector &b) { return (a.x * b.x + a.y * b.y); } inline T times(const Vector &a, const Vector &b) { return (a.x * b.y - a.y * b.x); } inline bool cmp(const Point &a, const Point &b) { if((a.x - b.x) == 0LL) { return a.y < b.y; } else { return a.x < b.x; } } inline void andrew(Point *P, int L, std::vector<Point> &bot, std::vector<Point> &top) { std::sort(P + 1, P + 1 + L, cmp); for(int i = 1; i <= L; i ++) { if(i != 1 && (P[i].x - P[i - 1].x) == 0LL) continue; while(bot.size() > 1 && (times(P[i] - bot.back(), bot.back() - bot[bot.size() - 2])) >= 0LL) { bot.pop_back(); } bot.push_back(P[i]); } for(int i = L; i >= 1; i --) { if(i != L && (P[i].x - P[i + 1].x) == 0LL) continue; while(top.size() > 1 && (times(P[i] - top.back(), top.back() - top[top.size() - 2])) >= 0LL) { top.pop_back(); } top.push_back(P[i]); } std::reverse(top.begin(), top.end()); } const int maxn = 400005; const int maxno = maxn << 2; const int N = 400000; bool zen[maxno]; std::vector<Point> bot[maxno], top[maxno]; Point P[maxn]; inline void maintain(int o, int L, int R) { static Point tmp[maxn]; const int lc = o << 1, rc = o << 1 | 1; const bool used = zen[o]; zen[o] = (zen[lc] && zen[rc]); if(zen[o] != used) { std::copy(P + L, P + R + 1, tmp + 1); int len = R - L + 1; andrew(tmp, len, bot[o], top[o]); } } void modify(int o, int L, int R, const int &p, const Point &v) { if(L == R) { zen[o] = true; P[L] = v; bot[o].push_back(v); top[o].push_back(v); } else { const int M = (L + R) / 2; if(p <= M) { modify(o << 1, L, M, p, v); } else { modify(o << 1 | 1, M + 1, R, p, v); } maintain(o, L, R); } } inline T search(const std::vector<Point> &vec, const Point &p) { int l = 0, r = vec.size() - 1; while(r - l > 2) { int lm = (l * 2 + r) / 3, rm = (2 * r + l) / 3; if(dot(p, vec[lm]) > dot(p, vec[rm])) { r = rm; } else { l = lm; } } T ans = LLONG_MIN; for(int i = l; i <= r; i ++) { ans = std::max(ans, dot(p, vec[i])); } return ans; } T query(int o, int L, int R, const int &ql, const int &qr, const Point &p) { if(ql <= L && R <= qr) { if(p.y > 0LL) { return search(top[o], p); } else { return search(bot[o], p); } } else { int M = (L + R) / 2; T ans = LLONG_MIN; if(ql <= M) { ans = std::max(ans, query(o << 1, L, M, ql, qr, p)); } if(qr > M) { ans = std::max(ans, query(o << 1 | 1, M + 1, R, ql, qr, p)); } return ans; } } inline int decode(int x, long long lastans) { return x ^ (lastans & 0x7fffffff); } int main() { int q; char buf[4]; scanf("%d%s", &q, buf); bool typ_E = (buf[0] == 'E' && buf[1] == char(0)); T las = 0LL; int tot = 0; while(q --) { char op[4]; scanf("%s", op); if(op[0] == 'A') { T x, y; scanf("%lld%lld", &x, &y); if(!typ_E) { x = decode(x, las); y = decode(y, las); } tot ++; modify(1, 1, N, tot, Point(x, y)); } else { T x, y, l, r; scanf("%lld%lld%lld%lld", &x, &y, &l, &r); if(!typ_E) { x = decode(x, las); y = decode(y, las); l = decode(l, las); r = decode(r, las); } las = query(1, 1, N, l, r, Point(x, y)); printf("%lld\n", las); } } return 0; }
[LibreOJ 2033][SDOI2016]生成魔咒
辣鸡爆炸OJ又被卡了说好的修bug呢说好的新OJ呢哼我去loj交了
本题的正解是SA,但很显然可以用SAM搞过去(逃
首先字符集过大?我们可以考虑开map解决转移的问题。
然后思考一个点加入后对答案会有什么影响。一个点的对答案的贡献,就是他自己的最大表示范围减去他父亲的。因为更小的长度在之前都已经被表示过了。即使之后这个点被拆成了两个,那这两个点对答案的总贡献是不会变的。所以每次加完点,把贡献加到答案里即可。
代码:
#include <cstdio> #include <cstdlib> #include <cstring> #include <algorithm> #include <map> typedef long long ll; #define REP(i, l, r) for(int i = (l); i <= (r); i ++) struct Node { Node *fa; std::map<int, Node*> *ch; int len; Node() { fa = NULL; ch = new std::map<int, Node*>(); } Node(int l) { fa = NULL; ch = new std::map<int, Node*>(); len = l; } ~Node() { delete ch; } }; Node *rt, *last; void init() { rt = new Node(0); // rt -> tl = 1; last = rt; } ll ans = 0; void insert(int c) { static int clk = 1; Node *np = new Node(); np -> len = last -> len + 1; Node *p = last; while(p != NULL && p -> ch -> count(c) == 0) { p -> ch -> insert(std::make_pair(c, np)); p = p -> fa; } if(p == NULL) { np -> fa = rt; } else { Node *q = (*(p -> ch -> find(c))).second; if(q -> len == p -> len + 1) { np -> fa = q; } else { Node *nq = new Node(p -> len + 1); nq -> fa = q -> fa; nq -> ch -> insert(q -> ch -> begin(), q -> ch -> end()); // nq -> ch -> insert(std::make_pair(c, np)); np -> fa = q -> fa = nq; while(p != NULL && ((*(p -> ch -> find(c))).second) == q) { p -> ch -> erase(p -> ch -> find(c)); p -> ch -> insert(std::make_pair(c, nq)); p = p -> fa; } } } last = np; ans += np -> len - np -> fa -> len; } int main() { int n; scanf("%d", &n); init(); REP(i, 1, n) { int c; scanf("%d", &c); insert(c); printf("%lld\n", ans); } return 0; }
[BZOJ 4816][SDOI2017]数字表格
当年在考场上一点反演都不会啊啊啊啊啊啊
这题虽然牵扯到了对积的反演,但其实也不是很难。先让我们大力推导一波(逃
考虑枚举柿子中的\(f[(i, j)]\)中的最大公约数(设为\(k\)),然后式子变成了(这里不妨偷个懒,钦定\(n\leq m\)):
\[\prod_{k = 1}^n f[k]^{\sum_{i = 1}^n \sum_{j = 1}^m\:[(i, j) = k]}\]
然后发现上面那个指数就是Problem b的式子,显然可化为\(\sum_{d = 1}^n \mu(d) \lfloor\frac{n}{kd}\rfloor \lfloor\frac{m}{kd}\rfloor\)。然后似乎化简没有余地了,但是根据直觉,我们可以钦定\(T = kd\),然后枚举\(T\)。
然后柿子变成了:
\[\prod_{T = 1}^n (\prod_{k\mid T} f[k]^{\mu(\tfrac{T}{k})})^{\lfloor\tfrac{n}{T}\rfloor \lfloor\tfrac{m}{T}\rfloor}\]
柿子中的\(\prod_{k\mid T} f[k]^{\mu(\tfrac{T}{k})}\)是一个类似狄利克雷卷积的东西(取完对数就是了),可以枚举约数预处理。并且这个东西很不错的一点就是上面的指数是莫比乌斯函数,可以取到的值只有那三种,不需要快速幂。
然后剩下的部分就和通常的反演题一般无二了……
代码(卡线过的蒟蒻……求轻喷……但我在LOJ上跑的还挺快的):
/************************************************************** Problem: 4816 User: danihao123 Language: C++ Result: Accepted Time:50840 ms Memory:33048 kb ****************************************************************/ #include <cstdio> #include <cstring> #include <cstdlib> #include <algorithm> #include <utility> #include <cctype> #include <cassert> const int N = 1000000; const int maxn = N + 5; typedef long long ll; const ll ha = 1000000007LL; bool p_flag = false; ll pow_mod(ll a, ll b) { if(!b) return 1LL; ll ans = pow_mod(a, b / 2LL); ans = (ans * ans) % ha; if(1LL & b) ans = (ans * a) % ha; #ifdef LOCAL if(p_flag) printf("%lld^%lld : %lld\n", a, b, ans); if(b == ha - 2LL) p_flag = false; #endif return ans; } ll inv(ll x) { // if(x == 1LL) p_flag = true; return pow_mod(x, ha - 2LL); } int miu[maxn]; void sieve() { static int prm[maxn]; int cnt = 0; static bool vis[maxn]; miu[1] = 1; for(int i = 2; i <= N; i ++) { if(!vis[i]) { miu[i] = -1; prm[cnt ++] = i; } for(int j = 0; j < cnt && prm[j] * i <= N; j ++) { int v = prm[j] * i; vis[v] = true; if(i % prm[j] == 0) { miu[v] = 0; break; } else { miu[v] = miu[i] * -1; } } } } ll f[maxn], inv_d[maxn], F[maxn]; void process() { sieve(); f[1] = 1LL; inv_d[1] = 1LL; for(int i = 2; i <= N; i ++) { f[i] = (f[i - 1] + f[i - 2]) % ha; inv_d[i] = inv(f[i]); assert(f[i] != 0LL); assert(inv_d[i] != 0LL); } for(int i = 1; i <= N; i ++) F[i] = 1LL; for(int i = 1; i <= N; i ++) { for(int j = i; j <= N; j += i) { int res = j / i; if(miu[res] == 1) { F[j] = (F[j] * f[i]) % ha; #ifdef LOCAL if(j <= 3) printf("f[%d](%lld) -> F[%d]\n", i, f[i], j); #endif continue; } if(miu[res] == -1) { F[j] = (F[j] * inv_d[i]) % ha; #ifdef LOCAL if(j <= 3) printf("inv_f[%d](%lld) -> F[%d]\n", i, inv_d[i], j); #endif } } } F[0] = 1LL; bool flag = true; for(int i = 1; i <= N; i ++) { F[i] = (F[i] * F[i - 1]) % ha; if(flag && F[i] == 0LL) { printf("SF[%d] has been 0.\n", i); flag = false; } } } ll calc(ll n, ll m) { if(n > m) std::swap(n, m); ll ans = 1LL; for(ll i = 1; i <= n;) { ll nx = std::min(n / (n / i), m / (m / i)); #ifdef LOCAL // printf("nx of %lld : %lld\n", i, nx); #endif ll mulv = pow_mod((F[nx] * inv(F[i - 1])) % ha, (n / i) * (m / i)); ans = (ans * mulv) % ha; i = nx + 1LL; } return ans; } int main() { process(); int T; scanf("%d", &T); while(T --) { int n, m; scanf("%d%d", &n, &m); printf("%lld\n", calc(n, m)); } return 0; }
[BZOJ 3992][SDOI2015]序列统计
终于调过去了……(然而不就是道NTT+生成函数水题吗至于调半天)
首先积非常的恶心,考虑转成和。这个事需要求指标的……求指标的话枚举原根的若干次幂即可(恰好$m$是素数一定有原根……),判断原根用比较大力的手段即可(我搞了一个$O(n\sqrt{n}logn)$的……求轻喷)。
然后这题还算比较简单吧……用生成函数表示原来的集合,然后$n$次幂就可以了。
注意那事个循环卷积……所以要开两倍然后每次乘完了再把右半部分搞过去。
代码:
/************************************************************** Problem: 3992 User: danihao123 Language: C++ Result: Accepted Time:6652 ms Memory:1864 kb ****************************************************************/ #include <cstdio> #include <cstring> #include <cstdlib> #include <cctype> #include <algorithm> #include <queue> #include <utility> #include <vector> #include <cmath> typedef long long ll; const int maxn = 32005; const ll ha = 1004535809LL; const ll bs = 3LL; ll n, m, gl; int sz; ll pow_mod(ll a, ll b, ll p) { if(!b) return 1LL; ll ans = pow_mod(a, b >> 1, p); ans = (ans * ans) % p; if(b & 1LL) ans = (ans * a) % p; return ans; } ll inv(ll x, ll p) { return pow_mod(x, p - 2LL, p); } void break_up(ll x, std::vector<ll> &V) { int bd = sqrt(x + 0.5); for(ll i = 2; i <= bd; i ++) { if(x % i == 0) { V.push_back(i); while(x % i == 0) x /= i; } if(x == 1LL) break; } if(x > 1LL) V.push_back(x); } ll get_phi() { if(m == 2LL) return 1LL; ll mi = m - 1LL; std::vector<ll> V; break_up(mi, V); for(ll i = 2; i <= mi; i ++) { bool ok = true; for(int j = 0; j < V.size(); j ++) { ll b = mi / V[j]; if(pow_mod(i, b, m) == 1LL) { ok = false; #ifdef LOCAL printf("%lld not passed!\n", i); #endif break; } } if(ok) { return i; } } } int bi, len; int flip(int x) { int ans = 0; for(int i = 0; i < bi; i ++) { if((1 << i) & x) { ans += (1 << (bi - i - 1)); } } return ans; } void ntt(ll *A, bool flag = false) { for(int i = 0; i < len; i ++) { int v = flip(i); if(v < i) std::swap(A[i], A[v]); } for(int L = 1; L < len; L <<= 1) { ll xi_n = pow_mod(3LL, (ha - 1LL) / (ll(L << 1)), ha); if(flag) xi_n = inv(xi_n, ha); for(int i = 0; i < len; i += (L << 1)) { ll w = 1; for(int j = i; j < i + L; j ++) { ll p1 = A[j], p2 = A[j + L]; A[j] = (p1 + (p2 * w) % ha) % ha; A[j + L] = (p1 - (p2 * w) % ha + ha) % ha; w = (w * xi_n) % ha; } } } } void poly_mul(ll *A, ll *B) { static ll C[maxn]; memset(C, 0, sizeof(C)); #ifdef LOCAL printf("A :"); for(int i = 0; i < len; i ++) printf(" %lld", A[i]); puts(""); printf("B :"); for(int i = 0; i < len; i ++) printf(" %lld", B[i]); puts(""); #endif ntt(A); ntt(B); for(int i = 0; i < len; i ++) C[i] = (A[i] * B[i]) % ha; ntt(C, true); ll inv_n = inv(len, ha); for(int i = 0; i < len; i ++) { C[i] = (C[i] * inv_n) % ha; } #ifdef LOCAL printf("C (not processed) :"); for(int i = 0; i < len; i ++) printf(" %lld", C[i]); puts(""); #endif for(int i = 0; i < len; i ++) { int v = i % (m - 1LL); if(v != i) { C[v] = (C[v] + C[i]) % ha; C[i] = 0LL; } } #ifdef LOCAL printf("C :"); for(int i = 0; i < len; i ++) printf(" %lld", C[i]); puts(""); #endif std::copy(C, C + len, A); } void poly_pow(ll *A, ll b) { static ll B[maxn]; static ll res[maxn]; std::copy(A, A + len, res); std::fill(A, A + len, 0); A[0] = 1LL; #ifdef LOCAL printf("A :"); for(int i = 0; i < len; i ++) printf(" %lld", A[i]); puts(""); printf("res : "); for(int i = 0; i < len; i ++) printf("%lld ", res[i]); puts(""); #endif while(b) { if(1LL & b) { std::copy(res, res + len, B); poly_mul(A, B); std::fill(B, B + len, 0); } std::copy(res, res + len, B); poly_mul(res, B); std::fill(B, B + len, 0); b >>= 1LL; } } int main() { static bool vis[maxn]; static ll A[maxn]; scanf("%lld%lld%lld%d", &n, &m, &gl, &sz); ll phi = get_phi(); for(int i = 1; i <= sz; i ++) { int v; scanf("%d", &v); if(v == 0) continue; vis[v] = true; } int logx = 0; bi = 0; len = 1; while(len <= (2 * m - 2)) { bi ++; len <<= 1; } for(int i = 0; i < (m - 1); i ++) { int v = pow_mod(phi, i, m); if(vis[v]) { A[i] ++; #ifdef LOCAL printf("log(%d) : %d\n", v, i); #endif } if(v == gl) { logx = i; } } poly_pow(A, n); printf("%lld\n", A[logx]); return 0; }
[BZOJ 2186]沙拉公主的困惑
这个题啊……亦可赛艇!
答案是[tex]\varphi(m!)*n!/m![/tex]。原因很简单,把[tex][1,n!][/tex]分成长度为[tex]m![/tex]的若干段,除去第一段外每一段中与[tex]m![/tex]互质的数[tex]k[/tex]肯定满足[tex](k\bmod m!,m!)=1[/tex](否则,[tex]k[/tex]和[tex]m![/tex]就会有大于一的公因子了)。所以说每一段内与[tex]m![/tex]互质的数都有[tex]\varphi(m!)[/tex]个。
麻烦好像就在于求一个阶乘的欧拉函数。考虑一个新乘上的数能给答案带来的贡献——如果这个数是合数,它的所有因子在前面都有了,只能把他自己贡献出来;如果这个数是质数(假设为[tex]p[/tex]),出了贡献自己以外还会贡献一个[tex](1-1/p)[/tex],最后乘起来就是贡献了[tex]p-1[/tex]。筛一遍素数再递推一下就好辣~
并且……[tex]n-m[/tex]可能非常大,所以说除去[tex]m![/tex]那块要用逆元做。
(顺便说下阶乘也要递推)
代码:
/************************************************************** Problem: 2186 User: danihao123 Language: C++ Result: Accepted Time:9408 ms Memory:166836 kb ****************************************************************/ #include <cstdio> #include <cmath> typedef unsigned long long ull; const int maxn=10000000; ull R; bool vis[maxn+5]; inline void sievePrime(){ register int i,j,m=sqrt(maxn+0.5); for(i=2;i<=m;i++) if(!vis[i]) for(j=i*i;j<=maxn;j+=i) vis[j]=true; } ull fac[maxn+5]; inline void sieveFac(){ register int i; fac[0]=1%R; for(i=1;i<=maxn;i++) fac[i]=(fac[i-1]*(i%R))%R; } ull phifac[maxn+5]; inline void sievePhiFac(){ register int i; phifac[1]=1%R; for(i=2;i<=maxn;i++){ if(vis[i]) phifac[i]=(phifac[i-1]*(i%R))%R; else phifac[i]=(phifac[i-1]*((i%R-1%R+R)%R))%R; } } void exgcd(ull a,ull b,ull& d,ull& x,ull& y){ if(!b){ d=a; x=1; y=0; }else{ exgcd(b,a%b,d,y,x); y-=x*(a/b); } } ull inv(ull a){ ull d,x,y; exgcd(a,R,d,x,y); return (x+R)%R; } int main(){ int T; int n,m; scanf("%d%llu",&T,&R); sievePrime(); sieveFac(); sievePhiFac(); while(T--){ scanf("%d%d",&n,&m); printf("%llu\n",(phifac[m]*((fac[n]*inv(fac[m]))%R))%R); } return 0; }