题解-洛谷P4859 已经没有什么好害怕的了

洛谷P4859 已经没有什么好害怕的了

给定 (n)(k)(n) 个糖果能量 (a_i)(n) 个药片能量 (b_i),每个 (a_i)(b_i) 互不相等。将糖果和药片一一对应,求 糖果能量大于药片 比 药片能量大于糖果 多 (k) 组的方案数。

数据范围:(1le nle 2000)(0le kle n)


萌新初学二项式反演,这是第一道完全自己做出来的题,所以写篇题解庆祝并提升理解。


(frac{n+k}{2})糖果能量大于药片(frac{n-k}{2})药片能量大于糖果

如果 (n+k) 是奇数,直接答案为 (0) 特判掉。

(f(i)) 表示 (i)糖果能量大于药片(n-i)药片能量大于糖果的方案数。

(g(i)) 表示 (i)糖果能量大于药片(n-i) 组随意的方案数。

二项式反演必然有 (f(i))(g(i)),往往前者表示 (i) 个符合条件 (a) 剩下符合另条件 (b),后者表示 (i) 个符合条件 (a) 剩下随意。


先考虑 (g(i)) 怎么独立地求,蒟蒻想到了 ( t dp)

(a_i)(b_i) 排序,现在 (a_i<a_{i+1})(b_i<b_{i+1})

比如 (b_i<a_1<b_{i+1})(b_j<a_2<b_{j+1}(i<j))

所以 (a_1) 可以对应 (b_1sim b_i)(a_2) 可以对应 (b_1sim b_j)

因为 (a_1) 对于的 (b_x) 满足 (x<i<j),所以必然占了一个 (a_2) 可以对应的位。

所以有 (i(j-1)) 种对应法。

(F_{i,j}) 表示看了 (a_1sim a_i),对应了 (j) 组的方案数。

(p(i)) 表示 (b_{p(i)}<a_i<b_{p(i)+1})

同理,所以 (F(0,0)=1)

[F(i,j)=F(i-1,j)+F(i-1,j-1)cdot (p(i)-(j-1)) ]

[g(i)=F(n,i)cdot(n-i)! ]


二项式反演来了:

[g(i)=sum_{x=i}^n{xchoose i}f(x) Longleftrightarrow f(i)=sum_{x=i}^n(-1)^{x-i}{xchoose i}g(x) ]

答案是 (f(frac{n+k}{2})),带进去算就好了。


时间复杂度 (Theta(n^2)),空间复杂度 (Theta(n^2))


  • 代码

下标从 (0) 开始的...巨佬们琢磨琢磨吧。( t /kel)

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;

//Start
typedef long long ll;
typedef double db;
#define mp(a,b) make_pair(a,b)
#define x first
#define y second
#define be(a) a.begin()
#define en(a) a.end()
#define sz(a) int((a).size())
#define pb(a) push_back(a)
const int inf=0x3f3f3f3f;
const ll INF=0x3f3f3f3f3f3f3f3f;

//Data
const int mod=1e9+9;

//Main
int main(){
	cin.tie(0);
	int n,k; cin>>n>>k;
	vector<int> a(n),b(n);
	for(int&ai:a) cin>>ai;
	for(int&bi:b) cin>>bi;
	if((n-k)&1) return cout<<0<<'
',0;
	sort(be(a),en(a));
	sort(be(b),en(b));
	vector<vector<int>> f(n+1,vector<int>(n+1,0));
	f[0][0]=1;
	for(int i=0,p=-1;i<n;i++){
		while(p+1<n&&b[p+1]<a[i]) p++;
		for(int j=0;j<n+1;j++) f[i+1][j]=f[i][j];
		for(int j=0;j<n;j++) (f[i+1][j+1]+=(ll)f[i][j]*(p-j+1)%mod)%=mod;
	}
	for(int j=n,s=1;j>=0;j--) f[n][j]=(ll)f[n][j]*s%mod,s=(ll)s*(n-j+1)%mod;
	vector<vector<int>> c(n+1,vector<int>(n+1,0));
	for(int i=0;i<n+1;i++){
		c[i][0]=c[i][i]=1;
		for(int j=1;j<i;j++) c[i][j]=(c[i-1][j-1]+c[i-1][j])%mod;
	}
	int ans=0,t=(n+k)>>1;
	for(int i=t;i<n+1;i++){
		int sum=(ll)f[n][i]*c[i][t]%mod;
		if((i-t)&1) (ans+=-sum+mod)%=mod;
		else (ans+=sum)%=mod;
	}
	cout<<ans<<'
';
	return 0;
}

祝大家学习愉快!

原文地址:https://www.cnblogs.com/Wendigo/p/13265708.html