2021“MINIEYE杯”中国大学生算法设计超级联赛(7)部分题解

前言

找大佬嫖到个号来划水打比赛了,有的题没写或者不是我写的就不放了。
目前只有:1004,1005,1007,1008,1011


正题

题目链接:https://acm.hdu.edu.cn/contests/contest_show.php?cid=990


题目大意

两种盒子各有(n)个,每个盒子中球的颜色不同

  1. 第一种第(i)个盒子中可以取出(ik(kin N))个球
  2. 第二种第(i)个盒子中可以取出不超过(i)个球

求取出(m)个球的方案数。

(1leq Tleq 10^5,1leq n,mleq 10^6)

解题思路

用生成函数推导,第一种球的函数是(frac{1-x^i}{1-x}),第二种球的函数是(frac{1}{1-x^i}),发现相乘可以抵消。最后乘出来是

[(1-x^n)(frac{1}{1-x})^{n+1} ]

然后化回来就是

[inom{n+m}{n}-inom{m-1}{n} ]

就好了

code

#include<cstdio>
#include<cstring>
#include<algorithm>
#define ll long long
using namespace std;
const ll N=2e6+10,P=1e9+7;
ll T,inv[N],fac[N],n,m;
ll C(ll n,ll m)
{return fac[n]*inv[m]%P*inv[n-m]%P;}
signed main()
{
	inv[1]=1;
	for(ll i=2;i<N;i++)inv[i]=P-inv[P%i]*(P/i)%P;
	inv[0]=fac[0]=1;
	for(ll i=1;i<N;i++)fac[i]=fac[i-1]*i%P,inv[i]=inv[i-1]*inv[i]%P;
	scanf("%lld",&T);
	while(T--){
		scanf("%lld%lld",&n,&m);
		ll ans=C(m+n,n);
		m-=n+1;
		if(m>=0)ans=(ans-C(m+n,n)+P)%P;
		printf("%lld
",ans);
	}
}

题目大意

(n)个格子的凳子,开始第一个同学会随机选择一个位置坐下,剩下的同学会选择随机一个距离已有同学最远的位置坐下,求没有位置的周围都没有同学时期望坐下了多少个同学。
(1leq Tleq 10^5,1leq nleq 10^6)

解题思路

(f_i)表示只有(i)个格子且边边都有同学时还能做多少个人,这个可以很容易(dp)出来。

然后主要考虑第一个人的座位,特判一下头尾两个位置然后剩下的对(f)求个前缀和就可以很快计算了。

时间复杂度(O(n+Tlog P))

code

#include<cstdio>
#include<cstring>
#include<algorithm>
#define ll long long
using namespace std;
const ll N=1048576,P=1e9+7;
ll T,n,f[N],g[N],s[N];
ll power(ll x,ll b){
	ll ans=1;
	while(b){
		if(b&1)ans=ans*x%P;
		x=x*x%P;b>>=1;
	}
	return ans;
}
signed main()
{
	for(ll i=3;i<N;i++){
		ll mid=(i+1)/2;
		f[i]=f[mid-1]+f[i-mid]+1;
		s[i]=(s[i-1]+f[i]*2)%P;
	}
	for(ll i=1;i<N;i++)g[i]=f[i]+2;
	scanf("%lld",&T);
	while(T--){
		scanf("%lld",&n);
		if(n<=2){puts("1");continue;}
		if(n==3){puts("666666673");continue;}
		ll ans=(3*(n-4)+s[n-4])%P;
		(ans+=g[n-2]*2+g[n-3]*2)%=P;
		ans=ans*power(n,P-2)%P;
		printf("%lld
",ans);
	}
	return 0;
}

题目大意

给出置换(f),然后(f_i(x))表示(x)置换(i)次之后的位置。
定义

[g(x)=lim_{n->+infty}frac{1}{n}sum_{i=1}^nf_i(x) ]

求是否对于所有(g(x)(xin [1,n]))都是相同的值。

(1leq nleq 10^5)

解题思路

最后肯定会置换到一个环内,考虑每个环的平均值是否相等即可

时间复杂度(O(n))

代码由我们伟大的( ext{stoorz})写出,所以我没有


1011 Yiwen with Formula

题目大意

给出(n)个数的一个可重集合(a)。求它的所有子集的和的乘积。模(998244353)

(1leq Tleq 10,1leq nleq 10^5,sum nleq 2.5 imes 10^5,sum a_ileq 4 imes 10^5)

解题思路

暴力用分治(NTT)求出每个和的方案数,然后因为是当指数的所以要模(varphi(998244353))所以要用任意模数就可暴草过去了。

code

#include<cstdio>
#include<cstring>
#include<algorithm>
#include<cmath>
#define ll long long
using namespace std;
const ll N=4e5*4+10,sqq=32768,p=998244352,P=998244353;
const double Pi=acos(-1);
struct complex{
    double x,y;
    complex (double xx=0,double yy=0)
    {x=xx;y=yy;return;}
}A[N],B[N],C[N],D[N];
struct Poly{
	ll a[N],n;
}F[20];
ll power(ll x,ll b,ll P){
	ll ans=1;
	while(b){
		if(b&1)ans=ans*x%P;
		x=x*x%P;b>>=1;
	}
	return ans;
}
complex operator+(complex a,complex b)
{return complex(a.x+b.x,a.y+b.y);}
complex operator-(complex a,complex b)
{return complex(a.x-b.x,a.y-b.y);}
complex operator*(complex a,complex b)
{return complex(a.x*b.x-a.y*b.y,a.x*b.y+a.y*b.x);}
complex w[N];
ll n,m,T,u[N],v[21],r[N];
void FFT(complex *f,ll op,ll n){
    for(ll i=0;i<n;i++)
        if(i<r[i])swap(f[i],f[r[i]]);
    for(ll p=2;p<=n;p<<=1){
        ll len=p>>1;
        for(ll k=0;k<n;k+=p)
            for(ll i=k;i<k+len;i++){
                complex tmp=w[n/len*(i-k)];
                if(op==-1)tmp.y=-tmp.y;
                complex tt=f[i+len]*tmp;
                f[i+len]=f[i]-tt;
                f[i]=f[i]+tt;
            }
    }
    if(op==-1){
        for(ll i=0;i<n;i++)
            f[i].x=(ll)(f[i].x/n+0.49);
    }
    return;
}
void MTT(ll *a,ll *b,ll *c,ll m,ll k){
    ll n=1;
    while(n<=m+k)n<<=1;
    for(ll i=0;i<n;i++){
        r[i]=(r[i>>1]>>1)|((i&1)?(n>>1):0);
    	A[i].x=A[i].y=B[i].x=B[i].y=0;
    	C[i].x=C[i].y=D[i].x=D[i].y=0;
	}
    for(ll len=1;len<n;len<<=1)
        for(ll i=0;i<len;i++)
            w[n/len*i]=complex(cos(i*Pi/len),sin(i*Pi/len));
    for(ll i=0;i<m;i++)A[i].x=a[i]/sqq,B[i].x=a[i]%sqq;
    for(ll i=0;i<k;i++)C[i].x=b[i]/sqq,D[i].x=b[i]%sqq;
    FFT(A,1,n);FFT(B,1,n);FFT(C,1,n);FFT(D,1,n);
    complex t1,t2;
    for(ll i=0;i<n;i++){
        t1=A[i]*C[i];t2=B[i]*D[i];
        B[i]=A[i]*D[i]+B[i]*C[i];
        A[i]=t1;C[i]=t2;
    }
    FFT(A,-1,n);FFT(B,-1,n);FFT(C,-1,n);
    for(ll i=0;i<n;i++){
    	c[i]=0;
        (c[i]+=(ll)(A[i].x)*sqq%p*sqq%p)%=p;
        (c[i]+=(ll)(B[i].x)*sqq%p)%=p;
        (c[i]+=(ll)(C[i].x))%=p;
    }
    return;
}
void Mul(Poly &a,Poly &b){
	MTT(a.a,b.a,a.a,a.n,b.n);
	a.n=a.n+b.n-1;return;
}
ll findq(){
	for(ll i=0;i<20;i++)
		if(!v[i]){v[i]=1;return i;}
}
ll Solve(ll l,ll r){
	if(l==r){
		ll p=findq();
		for(ll i=0;i<=u[l];i++)
			F[p].a[i]=0;
		F[p].a[0]=1;F[p].a[u[l]]=1;
		F[p].n=u[l]+1;return p;
	}
	ll mid=(l+r)>>1;
	ll ls=Solve(l,mid),rs=Solve(mid+1,r);
	Mul(F[ls],F[rs]);v[rs]=0;return ls;
}
signed main(){
	scanf("%lld",&T);
	while(T--){
		scanf("%lld",&n);
		bool flag=0;ll ans=1,sum=0;
		for(ll i=1;i<=n;i++){
			scanf("%lld",&u[i]);
			flag|=!u[i];sum+=u[i];
		}
		if(flag){puts("0");continue;}
		ll id=Solve(1,n);u[id]=0;
		for(ll i=1;i<=sum;i++)
			ans=ans*power(i,F[id].a[i],P)%P;
		printf("%lld
",ans);
	}
}
原文地址:https://www.cnblogs.com/QuantAsk/p/15125252.html