洛谷 P4233 射命丸文的笔记

如果一个竞赛图含有哈密顿回路,则称这张竞赛图为值得记录的。

从所有含有(i)个顶点(顶点互不相同)的,值得记录的竞赛图中等概率随机选取一个。

求所有(iin [1,n])选取的竞赛图中哈密顿回路数量的期望值。

题目让你求所有有哈密顿回路的竞赛图中哈密顿回路个数的期望

(n)个点的哈密顿回路是比较好求的,考虑钦定选(n)个点组成圆排列,其余的点可以随便选,那么个数就是((n-1)!2^{frac{n(n-1)}{2}-n})

那么我们就需要求所有有哈密顿回路的竞赛图,也就是强连通竞赛图

我们先考虑dp,设(g_n)表示(n)个点的竞赛图个数,(f_n)表示(n)个点的强连通竞赛图个数

我们发现竞赛图缩完点之后一定是一条链,那么可以枚举缩点后拓扑序最小的强连通分量的大小(i),这个强连通分量必然只能和其他(n-i)个点连边,那么就有

[g_n=sum_{i=1}^ninom{n}{i}f_ig_{n-i} ]

而如果我们设(g_0=1,f_0=0),就可以把上式看成两个EGF的卷积,也就是

[G(x)=F(x)G(x)+1 ]

[F(x)=1-frac{1}{G(x)} ]

直接多项式求逆就可以了

Code

#include <iostream>
#include <cstdio>
#include <algorithm>
#include <cstring>
const int N = 4e5;
const int p = 998244353;
using namespace std;
int n,maxn,lg,rev[N + 5],G[N + 5][2],a[N + 5],ans[N + 5],fac[N + 5];
int mypow(int a,long long x){int s = 1;for (;x;x & 1 ? s = 1ll * s * a % p : 0,a = 1ll * a * a % p,x >>= 1);return s;}
void pre(int n)
{
    maxn = 1,lg = 0;
    while (maxn <= n)
        maxn <<= 1,lg++;
    for (int i = 0;i < maxn;i++)
        rev[i] = (rev[i >> 1] >> 1) | ((i & 1) << lg - 1);
}
void clear(int *a,int n,int l = 0)
{
    for (int i = l;i < n;i++)
        a[i] = 0;
}
void ntt(int *a,int typ)
{
    for (int i = 0;i < maxn;i++)
        if (i < rev[i])
            swap(a[i],a[rev[i]]);
    for (int i = 1;i < maxn;i <<= 1)
        for (int j = 0;j < maxn;j += i << 1)
            for (int k = 0;k < i;k++)
            {
                int x = a[j + k],t = 1ll * G[k + i][typ] * a[j + k + i] % p;
                a[j + k] = (x + t) % p;
                a[j + k + i] = (x - t) % p;
            }
    if (!typ)
    {
        int inv = mypow(maxn,p - 2);
        for (int i = 0;i < maxn;i++)
            a[i] = 1ll * a[i] * inv % p;
    }
}
int tmp[N + 5];
void INV(int *a,int *ans,int n)
{
    if (n == 1)
    {
        ans[0] = mypow(a[0],p - 2);
        return;
    }
    INV(a,ans,n + 1 >> 1);
    pre(n * 2);
    for (int i = 0;i < n;i++)
        tmp[i] = a[i];
    clear(tmp,maxn,n);
    ntt(tmp,1);
    ntt(ans,1);
    for (int i = 0;i < maxn;i++)
        ans[i] = (2ll * ans[i] % p - 1ll * tmp[i] * ans[i] % p * ans[i] % p) % p;
    ntt(ans,0);
    clear(ans,maxn,n);
}
int main()
{
    scanf("%d",&n);
    pre(n * 2 + 2);
    for (int i = 1;i < maxn;i <<= 1)
    {
        int g1 = mypow(3,(p - 1) / (i << 1)),g2 = mypow(mypow(3,p - 2),(p - 1) / (i << 1));
        G[i][0] = G[i][1] = 1;
        for (int j = 1;j < i;j++)
            G[i + j][1] = 1ll * G[i + j - 1][1] * g1 % p,G[i + j][0] = 1ll * G[i + j - 1][0] * g2 % p;
    }
    a[0] = fac[0] = 1;
    for (int i = 1;i <= n;i++)
        fac[i] = 1ll * fac[i - 1] * i % p;
    for (int i = 1;i <= n;i++)
        a[i] = 1ll * mypow(2,1ll * i * (i - 1) / 2) * mypow(fac[i],p - 2) % p;
    INV(a,ans,n + 1);
    for (int i = 1;i <= n;i++)
        ans[i] = 1ll * (p - ans[i]) % p * fac[i] % p;
    for (int i = 1;i <= n;i++)
    {
        if (i == 1)
            printf("1
");
        else
            if (i == 2)
                printf("-1
");
            else
            {
                ans[i] = 1ll * fac[i - 1] * mypow(2,1ll * i * (i - 1) / 2 - i) % p * mypow(ans[i],p - 2) % p;
                printf("%d
",(ans[i] + p) % p);
            }
    }
    return 0;
}
原文地址:https://www.cnblogs.com/sdlang/p/13617096.html