[HAOI2009]逆序对数列(加强)

ZJL 的妹子序列

暴力就是 (Theta(n imes m))
如果 (n,m le 10^5)
考虑问题的转换,设 (a_i) 表示 (i) 小的在它后面的数的个数
(0le a_i le i-1),显然任何一个满足要求的 (a) 数列都可以从大到小放数字构成一个满足要求的排列
那么就是要求 (0le a_i le i-1,sum_{i=1}^{n}a_i=m) 的方案数
考虑生成函数

[prod_{i=1}^{n}sum_{j=0}^{i-1}x^j ]

[prod_{i=1}^{n}frac{1-x^i}{1-x} ]

方法一
(Ln) 后,即

[sum_{i=1}^{n}Ln(1-x^i)-nLn(1-x) ]

[Ln(1-x^i)=-sum_{j=1}frac{x^{ij}}{j} ]

证明:

[Ln(F(x))=G(x) ]

[frac{F'(x)}{F(x)}=G'(x) ]

[frac{-ix^{i-1}}{1-x^i}=G'(x) ]

[sum_{j=0}-ix^{i-1}x^{ij}=G'(x) ]

[sum_{j=0}frac{-ix^{ij+i}}{ij+i}=G(x) ]

[sum_{j=1}frac{-x^{ij}}{j} ]

证毕
以调和级数的复杂度 (Theta(nlnn))求出来后 (exp) 就好了
方法二

[prod_{i=1}^{n}frac{1-x^i}{1-x} ]

[prod_{i=1}^{n}(1-x^i)(frac{1}{1-x})^n ]

后面的

[(frac{1}{1-x})^n=(sum_{i=0}x^i)^n ]

即就是从 (n) 个不同的集合中间可以重复的取出 (i) 个的方案数的生成函数
那么就是

[sum_{i=0}(^{n+i-1}_{n-1})x^i ]

考虑前面的

[prod_{i=1}^{n}(1-x^i) ]

相当于一个带符号的背包计数问题
而第 (i) 个的体积是 (i)
经典 (DP),就是选出一个上升的序列的方案数
(f[i][j]) 表示选了 (i) 个,和为 (j) 的方案
(f[i][j]=f[i][j-i]-f[i-1][j-i]) (带符号)
考虑到可能有某个的大小超过 (n)
那么 (f[i][j]+=f[i-1][j-(n+1)])
由于每个体积不同,所以最多选出 (sqrt{n})
复杂度 (Theta(nsqrt{n}))

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

namespace IO {
    const int maxn((1 << 21) + 1);

    char ibuf[maxn], *iS, *iT, c;
    int f;
    
    char Getc() {
        return (iS == iT ? (iT = (iS = ibuf) + fread(ibuf, 1, maxn, stdin), (iS == iT ? EOF : *iS++)) : *iS++);
    }
    
    template <class Int> void In(Int &x) {
        for (f = 1, c = Getc(); c < '0' || c > '9'; c = Getc()) f = c == '-' ? -1 : 1;
        for (x = 0; c <= '9' && c >= '0'; c = Getc()) x = (x << 3) + (x << 1) + (c ^ 48);
        x *= f;
    }
}

using IO :: In;

const int mod(998244353);
const int maxn(2e5 + 5);

int fac[maxn], ifac[maxn], inv[maxn], n, m, f[500][maxn];

inline void Inc(int &x, int y) {
    x += y;
    if (x >= mod) x -= mod;
}

inline int C(int x, int y) {
    if (y > x) return 0;
    return 1LL * fac[x] * ifac[y] % mod * ifac[x - y] % mod;
}

int main() {
    fac[0] = fac[1] = ifac[0] = ifac[1] = inv[1] = 1;
    for (int i = 2; i <= 200000; ++i) {
        inv[i] = 1LL * (mod - mod / i) * inv[mod % i] % mod;
        fac[i] = 1LL * fac[i - 1] * i % mod;
        ifac[i] = 1LL * ifac[i - 1] * inv[i] % mod;
    }
    In(n), In(m);
    int sz = 500, ans = 0;
    f[0][0] = 1;
    for (int i = 1; i < sz; ++i)
        for (int j = 0; j <= m; ++j) {
            if (j >= i) f[i][j] = (f[i][j - i] - f[i - 1][j - i] + mod) % mod;
            if (j >= n + 1) Inc(f[i][j], f[i - 1][j - n - 1]);
        }
    for (int i = 0; i <= m; ++i) {
        int ret = 0;
        for (int j = 0; j < sz; ++j) Inc(ret, f[j][i]);
        Inc(ans, 1LL * ret * C(n + m - i - 1, n - 1) % mod);
    }
    printf("%d
", ans);
    return 0;
}
原文地址:https://www.cnblogs.com/cjoieryl/p/9896102.html