CF1299D Around the World

cf题面
洛谷题面
题解:
将所有1连出的边(我们称之为“关键边”)删掉,得到若干个连通块。
由于1号节点不会包含在 (geq) 4的环里,
如果我们单独考虑一个连通块,那么它只可能是下面两种情况之一(这里套用了cf官方题解的图):


现在考虑题目的限制条件:
一个连通块满足条件的充要条件是:连通块里的所有环对应的边权异或和都能插入一个线性基里。
证明?众所周知,线性基里的数亦或起来不能为0。(不知道的请百度
然后再回过头来看上述的两种连通块:
第一种:只有1条关键边,那么只有两种贡献:
1.空的线性基(删掉);2.下面连通块得到的线性基(不删)。
第二种:2条关键边,所以有3种情况:
1.空的线性基(删掉);2.下面连通块得到的线性基(删一条边);
3.下面连通块+包含红边的那个环得到的线性基。
接下来考虑合并这些贡献。
由于(w)在二进制下只有5位,本质不同的5位的线性基个数只有374个,
所以我们可以把这些合法的线性基都预处理出来,并将每个线性基表示为一个状态。
(f_{i,j}) 表示前(i)个连通块,合并后得到线性基(j)的方案数。
转移时一个一个把贡献合并上去就好。(合并就是线性基的合并)
注意到不同的线性基可能本质相同,我们需要让线性基唯一,这个可以参考一下我的insert函数:

IN insert(int *a,int x){
	FOR(i,4,0){
		if(!x)return 0;
		if(!((x>>i)&1))continue;
		if(!a[i]){
			a[i]=x;
			FOR(j,i-1,0)if((a[i]>>j)&1)a[i]^=a[j];
			F(j,i+1,4)if((a[j]>>i)&1)a[j]^=a[i];
			return 1;
		}
		x^=a[i];
	}
	return 0;
} 

大概就是如果这一位是1并且有这一位的线性基,就把这个1消掉。
DP数组可以滚动优化。
时间复杂度:O(374* (log_w) +(n+m) (log_w) +374*n)
代码:

#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
#define re register int
#define F(x,y,z) for(re x=y;x<=z;x++)
#define FOR(x,y,z) for(re x=y;x>=z;x--)
typedef long long ll;
#define I inline void
#define IN inline int
#define C(x,y) memset(x,y,sizeof(x))
#define STS system("pause")
template<class D>I read(D &res){
	res=0;register D g=1;register char ch=getchar();
	while(!isdigit(ch)){
		if(ch=='-')g=-1;
		ch=getchar();
	}
	while(isdigit(ch)){
		res=(res<<3)+(res<<1)+(ch^48);
		ch=getchar();
	}
	res*=g;
}
const int Mod=1e9+7;
IN insert(int *a,int x){
	FOR(i,4,0){
		if(!x)return 0;
		if(!((x>>i)&1))continue;
		if(!a[i]){
			a[i]=x;
			FOR(j,i-1,0)if((a[i]>>j)&1)a[i]^=a[j];
			F(j,i+1,4)if((a[j]>>i)&1)a[j]^=a[i];
			return 1;
		}
		x^=a[i];
	}
	return 0;
} 
struct B{
	int b[6];
	friend bool operator < (B x,B y){
		F(i,0,4)if(x.b[i]!=y.b[i])return x.b[i]<y.b[i];
		return 0;
	}
	friend bool operator == (B x,B y){
		F(i,0,4)if(x.b[i]!=y.b[i])return 0;
		return 1;
	}
}bas[440],now;
map<B,int>mp;
struct E{
	int to,nt,w;
}e[202000];
#define T e[k].to
int n,m,sn,ans,cnt,X,Y,W,tot,sum,c[440][440],val[101000],dep[101000],head[101000],t[6],vis[101000],f[101000][440];
I Add(int &x,int y){
	(x+=y)>=Mod?x-=Mod:0;
}
IN rnk(B a){
	//cout<<mp[a]<<endl;
	if(!mp[a]){
		cout<<"!";
		F(i,0,4)cout<<a.b[i]<<" ";
		cout<<endl;
		system("pause");
	}
	return mp[a];
	re l=1,r=tot,mid;
	while(l<=r){
		mid=(l+r)>>1;
		if(a==bas[mid])return mid;
		if(a<bas[mid])r=mid-1;
		else l=mid+1;
	}
	return mid;
}
IN Plus(B x,B y){
	B tmp;C(tmp.b,0);
	memcpy(tmp.b,x.b,sizeof(tmp.b));
	F(i,0,4){
		if(!y.b[i])continue;
		if(!insert(tmp.b,y.b[i]))return 0;
	}
	return rnk(tmp);
}
I add(int x,int y,int w){
	e[++sum].to=y;e[sum].nt=head[x];head[x]=sum;e[sum].w=w;
}
I D_1(int p,int w){
	if(p==5){
		tot++;F(i,0,4)bas[tot].b[i]=t[i];//,cout<<t[i]<<" ";
		//cout<<endl;system("pause");
		return;
	}
	F(i,0,(1<<p)-1)
		if((w&i)==0){
			t[p]=(1<<p)|i;
			D_1(p+1,w|(1<<p));
		}
	t[p]=0;
	D_1(p+1,w);
}
inline bool bbb(B x,B y){
	re ca=0,cb=0;
	F(i,0,4)ca+=(x.b[i]!=0),cb+=(y.b[i]!=0);
	return ca<cb;
}
I init(){
	tot=0;D_1(0,0);
	sort(bas+1,bas+1+tot);F(i,1,tot)mp[bas[i]]=i;
	F(i,1,tot)F(j,1,tot)c[i][j]=Plus(bas[i],bas[j]);
}
I D_2(int x,int fa,int depth,int V){
	val[x]=V;dep[x]=depth;
	for(re k=head[x];k!=-1;k=e[k].nt){
		if(T==fa||vis[T]!=-1||T==1)continue;
		if(dep[T]&&dep[x]<dep[T])sn&=insert(now.b,val[x]^val[T]^e[k].w);//cout<<"loop"<<(val[x]^val[T]^e[k].w)<<endl;
		if(dep[T])continue;
		D_2(T,x,depth+1,V^e[k].w);
	}
}
I DP(int i,int rk){F(j,1,tot)Add(f[i][c[rk][j]],f[i-1][j]);}//F(j,1,tot)if(f[i][j])cout<<"!"<<rk<<" "<<i<<" "<<j<<endl;}
int main(){
	init();//cout<<tot<<endl;
	read(n);read(m);C(head,-1);sum=-1;
	F(i,1,m){
		read(X);read(Y);read(W);add(X,Y,W);add(Y,X,W);
	}
	f[0][1]=1;C(vis,-1);
	for(re k=head[1];k!=-1;k=e[k].nt)vis[T]=e[k].w;
	cnt=0;
	F(i,2,n){
		if(vis[i]==-1)continue;//cout<<"@"<<endl;
		C(now.b,0);X=0;W=0;cnt++;sn=1;
		for(re k=head[i];k!=-1;k=e[k].nt)if(vis[T]!=-1){
			X=T;W=e[k].w;break;
		}
		D_2(i,0,1,0);if(X)D_2(X,0,1,0);
		DP(cnt,1);
		//cout<<"sn="<<sn<<endl;
		if(sn){
			//F(i,0,4)cout<<now.b[i]<<" ";
			//cout<<endl;
			if(!X)DP(cnt,Y=rnk(now));//,cout<<Y<<endl;
			else{
				DP(cnt,Y=rnk(now));DP(cnt,rnk(now));//cout<<Y<<endl;
				if(insert(now.b,vis[i]^vis[X]^W))DP(cnt,Y=rnk(now));//cout<<Y<<endl;
			}
		}
		vis[i]=vis[X]=-1;
	}
	ans=0;
	F(i,1,tot)Add(ans,f[cnt][i]);
	cout<<ans;
	return 0;
}
原文地址:https://www.cnblogs.com/Purple-wzy/p/12296609.html