GMOJ 1283排列统计 题解

Tips:矩阵ruo

思路

上栗子

A: 2 3 1

首先,对于这样的一个 (A) 的排列,先把它转换成矩阵,其中第 (i) 行第 (j) 列表示第 (i) 个位置是 (j)

  数字 |   |   |   |
位置   | 1 | 2 | 3 |
------+---+---+---+
    1 | 0 | 1 | 0 |
------+---+---+---+
    2 | 0 | 0 | 1 |
------+---+---+---+
    3 | 1 | 0 | 0 |
------+---+---+---+

奇丑无比

首先,明显的,每一行每一列都只有一个1。 废话

然后我们注意到对于一个 (B_i) ,表示的是这个矩阵中从 ((1,1))((i,i))(1) 的个数。

现在,假设我们要构造一个满足从 (1le jle i) 的所有 (B_j) 限制的一个 (i imes i) 的矩阵,且我们已经构造好了前 ((i-1) imes (i-1))

比如说长这样

0 1 ?
0 0 ?
? ? ?

现在 (i)(3) ,已经构造好了前((i-1) imes (i-1)) ,那么我们肯定是要在"?"处放置一些1,使得其满足 (B_i) 的限制。

首先对于前 ((i-1) imes (i-1)) 的部分,由于它会对 (B_i) 产生贡献,且刚好满足 (B_{i-1}) 的限制,那么在"?"处放置的1的总数肯定为 (B_i-B_{i-1})

由于可用部分一定只有一行一列,所以必然放不下 (3) 个或更多的1,于是我们只有 (3) 种情况:

[egin{cases}0& ext{那么无操作}\1& ext{那么在任意合法位置放一个}\2& ext{那么在竖排与横排各放一个,交点不合法}end{cases} ]

(建议把三种情况都理解了再继续)


可以发现对于已经构造好的矩阵,其对于方案数的影响只在于其含有多少个1,位置无关紧要。而根据定义,其含有1的多少恰好就是 (B_{i-1}) 。那么,从第 (i-1) 到第 (i) 个矩阵的转移就为:

[egin{cases} imes 1&B_i-B_{i-1}=0\ imes (2i-1-2B_{i-1})&B_i-B_{i-1}=1\ imes(i-1-B_{i-1})^2&B_i-B_{i-1}=2end{cases} ]

(2i-1)为总位置数,(B_{i-1}) 为一行/列被占用的数量)

那么,对于每一个矩阵,都有一样的转移,直接乘起来即可。

实现

记得打高精度。

代码

#include<cmath>
#include<cstdio>
#define mo 100000000
using namespace std;
int n,b[100010];
struct big{
	long long num[2000];
	big operator *= (int x){
		int i;
		for(i=1;i<=num[0];i++){
			num[i]*=x;
		}
		for(i=1;i<=num[0]||num[i]>0;i++){
			num[i+1]+=num[i]/mo;
			num[i]%=mo;
		}
		num[0]=i-1;
		return(*this);
	}
	big(){
		num[0]=num[1]=1;
	}
}ans; 
void read(int &x){
	char c=getchar();
	for(;c<33;c=getchar());
	for(x=0;(c>47)&&(c<58);x=x*10+c-48,c=getchar());
}
void write(big a){
	for(int i=a.num[0];i;i--){
		if(i<a.num[0]){
			for(int j=mo/10;j>1;j/=10){
				if(a.num[i]<j){
					printf("0");
				}
			}
		}
		printf("%lld",a.num[i]);
	}
}
int main(){
	read(n);
	for(int i=1;i<=n;i++){
		read(b[i]);
		if(b[i]-b[i-1]==1){
			ans*=(2*i-1-2*b[i-1]);
		}else if(b[i]-b[i-1]==2){
			ans*=(i-1-b[i-1])*(i-1-b[i-1]);
		}
	}
	write(ans);
}

参考

https://blog.csdn.net/lzxzxx/article/details/38498419

原文地址:https://www.cnblogs.com/groundwater/p/13308240.html