8.2 NOI模拟赛 Palindrome dp 组合计数 分类讨论

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写过的最ex的dp 题目了 对细节要求极高的组合计数问题.

爆搜很容易写.

考虑第二个subtask 每个数字都最多只有两个

那么我们(dp_{i,j})表示前i种数字单个使用了j个的方案数.

合理转移即可.

下面几个subtask很没意思 几乎和正解的分类程度差不多深 所以这里不再分析.

考虑正解:

容易观察出来出现次数为2的数字是最特殊的 因为它能无限套.

其他的出现次数只有三种形式:1 单个出现 2 自己和自己套 3 自己和其他的东西套.

其中1 3都可以外套次数2的东西.

而次数二的多一种就是 套别人/自己的形式.

那么我们考虑如何dp 出方案 我们可以把次数二外套别人单独考虑.

这样我们只需要dp出有多少个回文串即可.

而还需要知道到底有多少个可以被外套多少个不能被外套 还需要知道2的剩余数量 还要记上一次想套下一个的数量.

这里 我们考虑怎么dp合适:排列和数量为i的种类的本质不同问题.

如果两个都在dp中不考虑 那么最后乘以相应的阶乘之后会出错.

分析 考虑本质不同:我们需要在转移的时候乘以组合数类似的问题.

而排列 我们需要像插空法那样做。

考虑排列会困难一点 两个都考虑也不必要。

只考虑让他们本质不同。这样最后得到的排列就会合法.

细细分析每一个转移:

自己单独 这个可以直接乘以组合数没什么好说的.

自己套自己 需要预处理出(s_i)表示(2cdot i)个相互配对的方案数 递推得到(s_i=s_{i-1}cdot (2cdot i-1))

自己套别人 乘以组合数 还要乘以一个阶乘 因为这也是一个配对问题。

自己留下 乘以组合数.

重头戏是计算答案.

先要乘以排列的阶乘 然后考虑用数量为2的往上套.

考虑对一个回文串套了k个 要乘以组合数还要乘以阶乘(谁先套上去的意思.

这个东西可以再写一个dp 给dp出来.

我的做法是 仔细观察 其实是有n个回文串要分m个次数为2的套.

且回文串不同 套也不同 可以不被分到.

我们把本质不同看成本质相同 就是一个隔板法的问题.

或者可以暴力枚举分了几段每段分了多少 然后是一个组合数乘以阶乘的形式可以化简 化简之后也可以发现是一个隔板法.

说到这里这道题就讲完了.

很多东西都是在debug的时候才想到的 还是在想的时候就没有认真思考 导致浪费过多的时间.

code
//#include<bits/stdc++.h>
#include<iostream>
#include<cstdio>
#include<ctime>
#include<cctype>
#include<queue>
#include<deque>
#include<stack>
#include<iostream>
#include<iomanip>
#include<cstdio>
#include<cstring>
#include<string>
#include<ctime>
#include<cmath>
#include<cctype>
#include<cstdlib>
#include<queue>
#include<deque>
#include<stack>
#include<vector>
#include<algorithm>
#include<utility>
#include<bitset>
#include<set>
#include<map>
#define ll long long
#define db double
#define INF 1000000000
#define inf 1000000000000000ll
#define ldb long double
#define pb push_back
#define put_(x) printf("%d ",x);
#define get(x) x=read()
#define gt(x) scanf("%d",&x)
#define gi(x) scanf("%lf",&x)
#define put(x) printf("%d
",x)
#define putl(x) printf("%lld
",x)
#define rep(p,n,i) for(RE int i=p;i<=n;++i)
#define go(x) for(int i=lin[x],tn=ver[i];i;tn=ver[i=nex[i]])
#define fep(n,p,i) for(RE int i=n;i>=p;--i)
#define vep(p,n,i) for(RE int i=p;i<n;++i)
#define pii pair<int,int>
#define mk make_pair
#define RE register
#define P 13331ll
#define gf(x) scanf("%lf",&x)
#define pf(x) ((x)*(x))
#define uint unsigned long long
#define ui unsigned
#define EPS 1e-5
#define sq sqrt
#define S second
#define F first
#define mod 1000000007
#define md 998244353
#define max(x,y) ((x)<(y)?y:x)
#define l(i) t[i].l
#define r(i) t[i].r
#define mx(i) t[i].mx
#define w(i) t[i].w
#define zz p<<1
#define yy p<<1|1
using namespace std;
char buf[1<<15],*fs,*ft;
inline char getc()
{
	return (fs==ft&&(ft=(fs=buf)+fread(buf,1,1<<15,stdin),fs==ft))?0:*fs++;
}
inline int read()
{
	RE int x=0,f=1;RE char ch=getc();
	while(ch<'0'||ch>'9'){if(ch=='-')f=-1;ch=getc();}
	while(ch>='0'&&ch<='9'){x=x*10+ch-'0';ch=getc();}
	return x*f;
}
inline ll Read()
{
	RE ll x=0,f=1;RE char ch=getc();
	while(ch<'0'||ch>'9'){if(ch=='-')f=-1;ch=getc();}
	while(ch>='0'&&ch<='9'){x=x*10+ch-'0';ch=getc();}
	return x*f;
}
const int MAXN=6410,maxn=82;
int n,m=80,ans,maxx;
int a[MAXN],b[MAXN];
int fac[MAXN],inv[MAXN],mi[MAXN];

inline int ksm(int b,int p)
{
	int cnt=1;
	while(p)
	{
		if(p&1)cnt=(ll)cnt*b%mod;
		b=(ll)b*b%mod;p=p>>1;
	}
	return cnt;
}

inline int C(int a,int b)
{
	return a<b?0:fac[a]*(ll)inv[b]%mod*inv[a-b]%mod;
}

inline void add(int &x,int y){x=x+y>=mod?x+y-mod:x+y;}

int f[2][maxn][maxn][maxn][maxn],s[maxn];

int main()
{
	//freopen("1.in","r",stdin);
	//freopen("1.out","w",stdout);
	
	get(n);maxx=m;
	
	rep(1,n,i)++a[read()];
	
	rep(1,m,i)++b[a[i]];
	
	fac[0]=1;mi[0]=1;
	
	rep(1,maxx,i)fac[i]=(ll)fac[i-1]*i%mod,mi[i]=mi[i-1]*2%mod;
	
	inv[maxx]=ksm(fac[maxx],mod-2);
	
	fep(maxx-1,0,i)inv[i]=(ll)inv[i+1]*(i+1)%mod;
	
	rep(1,m,i)ans+=C(a[i]+1,2);
	
	printf("%d ",ans);
	
	ans=0;
	
	s[0]=1;
	
	rep(1,m,i)s[i]=s[i-1]*(ll)(2*i-1)%mod;
		
	f[0][0][0][0][0]=1;int ss=0,u=0;
	
	rep(1,m,W)
	{
		
		u=u^1;
		
		rep(0,ss,i)rep(0,ss,j)rep(0,b[W-1],k)rep(0,b[2],l)f[u][i][j][k][l]=0;
		
		rep(0,ss,i)rep(0,ss,j)rep(0,min(b[W],b[W-1]),k)rep(0,b[2],l)
		
		{
					
			if(!f[u^1][i][j][k][l])continue;
					
			int res=b[W]-k;
			
			if(W==2)
			{
				if(k)continue;
				rep(0,res/2,r)
				{
					int rres=res-r*2;
					rep(0,min(b[W+1],rres),v)
					
					{
		
						int rrres=rres-v;
						rep(0,rrres,vv)
			
							add(f[u][i+v+vv][j+r][v][rrres-vv],(ll)f[u^1][i][j][k][l]*C(b[W],k)%mod*C(res,2*r)%mod*C(rres,v)%mod*C(rrres,vv)%mod*mi[r]%mod*s[r]%mod*fac[v]%mod);
					}
				
				}
			}
			else 
			{
				int lim=W==1?0:res/2;
				
				rep(0,lim,r)
			
				{
			
					int rres=res-r*2;			
					rep(0,min(b[W+1],rres),v)
					{
					
						add(f[u][i+rres][j+r][v][l],(ll)f[u^1][i][j][k][l]*C(b[W],k)%mod*C(res,2*r)%mod*C(rres,v)%mod*mi[r]%mod*s[r]%mod*fac[v]%mod);
					}
				}
			}	
		
		}
		ss+=b[W];
	}
	rep(0,ss,i)rep(0,ss/2,j)rep(0,b[2],l)
	{
		if(!f[u][i][j][0][l])continue;
		int cnt=f[u][i][j][0][l];
		if(i)cnt=(ll)cnt*fac[i+j]%mod*C(i+l-1,i-1)%mod*fac[l]%mod;
		else
		{
			if(l)cnt=0;
			else cnt=(ll)cnt*fac[j]%mod;
		}
		add(ans,cnt);
		//cout<<i<<' '<<j<<' '<<0<<' '<<l<<' '<<f[u][i][j][0][l]<<' '<<cnt<<endl;
		
	}
	
	put(ans);
	
	//put(ww);
	
	return 0;

}
原文地址:https://www.cnblogs.com/chdy/p/13430444.html