[HDU 6057] Kanade's convolution

一、题目

点此看题

二、解法

你发现这个题是个 ( t FWT) 的魔改版,回忆一下我们正常的 ( t FWT) 只能做下面的式子:

[C[k]=sum_{i?j=k}A[i] imes B[j] ]

但是这个题离谱得给我们一次塞了三个位运算进去:

[C[k]=sum_{iand j=k}A[ioplus j] imes B[ior j] ]

这时候不要被吓到了,我们要尽量套用 ( t FWT) 的基本式子,令 (x=ioplus j,y=ior j) ,那么 (iand j=y-x) ,那么尝试把全部都换成 (x,y) ,对于一对确定的 ((x,y)) ,满足条件的 (i,j) 是有 (2^{bit(x)}) 对的(因为 (x)(1) 的位置上有两种组合),还要注意因为是乱枚举的 ((x,y)) 所以 (xin y) ,那么式子变成了:

[C[k]=sum_{x,y}[y-x=k][yand x=x]B[y] imes A[x] imes 2^{bit(x)} ]

把减号也换成位运算,利用 (xin y) 的关系:

[C[k]=sum_{x,y}[yoplus x=k][yand x=x]B[y] imes A[x] imes 2^{bit(x)} ]

[C[k]=sum_{xoplus y=k}[yand x=x]B[y] imes A[x] imes 2^{bit(x)} ]

能套 ( t FWT) 的雏形已经出来了,现在就要解决这个讨厌的 (yand x=x) ,利用特殊的异或运算,可以转化成数位的关系:

[C[k]=sum_{xoplus y=k}[bit(y)-bit(x)=bit(k)]B[y] imes A[x] imes 2^{bit(x)} ]

这就变成完全能做的东西了,用类似子集卷积的方法就行了。

#include <cstdio>
#include <iostream>
using namespace std; 
const int M = 600005;
const int MOD = 998244353;
#define ll long long
int read()
{
	int x=0,f=1;char c;
	while((c=getchar())<'0' || c>'9') {if(c=='-') f=-1;}
	while(c>='0' && c<='9') {x=(x<<3)+(x<<1)+(c^48);c=getchar();}
	return x*f;
}
int n,m,inv,ans,a[20][M],b[20][M],c[20][M],pw[M],bit[M];
void fwt(int *a,int n,int op)
{
	for(int i=1;i<n;i<<=1)
		for(int p=i<<1,j=0;j<n;j+=p)
			for(int k=0;k<i;k++)
			{
				int x=a[j+k],y=a[i+j+k];
				a[j+k]=(x+y)%MOD;
				a[i+j+k]=(x-y+MOD)%MOD;
				if(op==-1)
				{
					a[j+k]=1ll*a[j+k]*inv%MOD;
					a[i+j+k]=1ll*a[i+j+k]*inv%MOD;
				}
			}
}
signed main()
{
	n=read();m=1<<n;
	inv=(MOD+1)/2;pw[0]=1;
	for(int i=1;i<m;i++)
	{
		bit[i]=bit[i>>1]+(i&1);
		pw[i]=pw[i-1]*2ll%MOD;
	}
	for(int i=0;i<m;i++)
		a[bit[i]][i]=1ll*read()*pw[bit[i]]%MOD;
	for(int i=0;i<m;i++)
		b[bit[i]][i]=read();
	for(int i=0;i<=n;i++)
		fwt(a[i],m,1),fwt(b[i],m,1);
	for(int i=0;i<=n;i++)
		for(int j=0;j<=i;j++)
			for(int k=0;k<m;k++)
				c[i-j][k]=(c[i-j][k]+1ll*b[i][k]*a[j][k])%MOD;
	for(int i=0;i<=n;i++)
		fwt(c[i],m,-1);
	ll x=1;
	for(int i=0;i<m;i++)
	{
		ans=(ans+x*c[bit[i]][i])%MOD;
		x=x*1526%MOD;
	}
	printf("%d
",ans);
}
原文地址:https://www.cnblogs.com/C202044zxy/p/14368915.html