|
|
更好的阅读体验:https://www.cnblogs.com/To-Carpe-Diem/p/19626422
大意 维护一个包含 $n$ 个弹力装置的数组,每个装置 $i$ 有弹力系数 $k_i$,绵羊从 $i$ 出发会弹到 $i + k_i$ 的位置,超出范围则弹飞。需要处理两种操作:查询从指定装置出发被弹飞的次数,以及修改指定装置的弹力系数
思路 如果说,从当前节点 $i$ 向节点 $i + k_i$ 连一条边,那么最终我们把跳出去的部分,设为 $n + 1$ 节点,那么我们就得到了一颗以 $n + 1$ 为根的树,每次我们要统计的就是 $i$ 到根的路径上的所有点之和。 但是由于这个东西需要动态的修改和查询,我们就可以用 $\text{LCT}$ 解决这个问题。 由于根节点是固定的,所以我们就不需要很多其他的奇妙操作了,只需要 splay 和 access 即可。 在查询的时候,只需要把 $x$ access 后 splay 到根即可,答案就是左子树大小,修改同理。
代码
#include<iostream>
#include<vector>
using namespace std;
#define lc(x) t[x].ch[0]
#define rc(x) t[x].ch[1]
#define fa(x) t[x].fa
const int MAXN = 2 * 1e5 + 5;
vector<int> G[MAXN];
struct node{
int ch[2], sz, fa;
}t[MAXN];
bool isroot(int x){
return lc(fa(x)) != x && rc(fa(x)) != x;
}
void pushup(int x){
t[x].sz = t[lc(x)].sz + t[rc(x)].sz + 1;
}
void rotate(int x){
int y = fa(x), z = fa(y);
int k = (rc(y) == x);
if(!isroot(y)){
t[z].ch[rc(z) == y] = x;
}
fa(x) = z;
t[y].ch[k] = t[x].ch[k ^ 1];
if(t[x].ch[k ^ 1]){
fa(t[x].ch[k ^ 1]) = y;
}
t[x].ch[k ^ 1] = y;
fa(y) = x;
pushup(y);
pushup(x);
}
void splay(int x){
while(!isroot(x)){
int y = fa(x), z = fa(y);
if(!isroot(y)){
(rc(y) == x) ^ (rc(z) == y) ? rotate(x) : rotate(y);
}
rotate(x);
}
}
void access(int x){
for(int y = 0;x;y = x, x = fa(x)){
splay(x);
rc(x) = y;
pushup(x);
}
}
int n, m, k[MAXN];
int main(){
cin >> n;
for(int i = 1;i <= n;i ++){
cin >> k[i];
t[i].sz = 1;
fa(i) = (i + k[i]) > n ? n + 1 : (i + k[i]);
}
cin >> m;
while(m --){
int op, x, v; cin >> op >> x;
x ++;
if(op == 1){
access(x);
splay(x);
cout << t[lc(x)].sz << '\n';
}
else{
cin >> v;
access(x);
splay(x);
lc(x) = fa(lc(x)) = 0;
pushup(x);
k[x] = v;
fa(x) = x + v > n ? n + 1 : x + v;
}
}
return 0;
}
题目1689 [HNOI 2010] 弹飞绵羊
6
评论
2026-02-26 11:46:15
|
|
|
更好的阅读体验:https://www.cnblogs.com/To-Carpe-Diem/p/19626423
大意 动态维护树上的乘积和加和。
思路 直接 $\text{LCT}$ 维护即可,但是注意乘法和加法的混合的下传。
代码
#include<iostream>
using namespace std;
#define uint unsigned int
#define lc(x) t[x].ch[0]
#define rc(x) t[x].ch[1]
#define fa(x) t[x].fa
const int MAXN = 1e5 + 5;
const int MOD = 51061;
struct node{
int ch[2], fa;
uint val, sum, sz, add, mul;
bool tag;
node(){
ch[1] = ch[0] = fa = 0;
val = sum = sz = add = 0;
mul = 1;
tag = false;
}
}t[MAXN];
bool isroot(int x){
return (lc(fa(x)) != x) && (rc(fa(x)) != x);
}
void pushup(int x){
t[x].sz = t[lc(x)].sz + t[rc(x)].sz + 1;
t[x].sum = (t[lc(x)].sum + t[rc(x)].sum + t[x].val) % MOD;
}
void update_rev(int x){
if(!x) return;
swap(lc(x), rc(x));
t[x].tag ^= 1;
}
void apply(int x, uint md, uint ad){
if(!x) return;
t[x].val = (1LL * t[x].val * md + ad) % MOD;
t[x].sum = (1LL * t[x].sum * md + 1LL * ad * t[x].sz) % MOD;
t[x].mul = (1LL * t[x].mul * md) % MOD;
t[x].add = (1LL * t[x].add * md + ad) % MOD;
}
void pushdown(int x){
if(t[x].tag){
update_rev(lc(x));
update_rev(rc(x));
t[x].tag = 0;
}
if(t[x].mul != 1 || t[x].add != 0){
apply(lc(x), t[x].mul, t[x].add);
apply(rc(x), t[x].mul, t[x].add);
t[x].mul = 1, t[x].add = 0;
}
}
void rotate(int x){
int y = fa(x), z = fa(y);
int k = (rc(y) == x);
if(!isroot(y)){
t[z].ch[rc(z) == y] = x;
}
fa(x) = z;
t[y].ch[k] = t[x].ch[k ^ 1];
if(t[x].ch[k ^ 1]){
fa(t[x].ch[k ^ 1]) = y;
}
t[x].ch[k ^ 1] = y;
fa(y) = x;
pushup(y);
pushup(x);
}
void pushshell(int x){
if(!isroot(x)){
pushshell(fa(x));
}
pushdown(x);
}
void splay(int x){
pushshell(x);
while(!isroot(x)){
int y = fa(x), z = fa(y);
if(!isroot(y)){
(rc(z) == y) ^ (rc(y) == x) ? rotate(x) : rotate(y);
}
rotate(x);
}
}
void access(int x){
for(int y = 0;x;y = x, x = fa(x)){
splay(x);
rc(x) = y;
pushup(x);
}
}
void makeroot(int x){
access(x);
splay(x);
update_rev(x);
}
int findrt(int x){
access(x);
splay(x);
while(lc(x)){
pushdown(x);
x = lc(x);
}
splay(x);
return x;
}
void split(int x, int y){
makeroot(x);
access(y);
splay(y);
}
void link(int x, int y){
makeroot(x);
if(findrt(y) != x) fa(x) = y;
}
void cut(int u1, int v1){
split(u1, v1);
if(lc(v1) == u1 && rc(u1) == 0){
fa(u1) = lc(v1) = 0;
pushup(v1);
}
}
int main(){
int n, q;
cin >> n >> q;
for(int i = 1;i <= n;i ++){
t[i].val = t[i].sum = t[i].sz = 1;
t[i].mul = 1;
}
for(int i = 1;i < n;i ++){
int u, v; cin >> u >> v;
link(u, v);
}
while(q --){
char op; cin >> op;
int u, v, u2, v2; uint c;
if(op == '+'){
cin >> u >> v >> c;
split(u, v);
apply(v, 1, c);
}
else if(op == '-'){
cin >> u >> v >> u2 >> v2;
cut(u, v);
link(u2, v2);
}
else if(op == '*'){
cin >> u >> v >> c;
split(u, v);
apply(v, c, 0);
}
else if(op == '/'){
cin >> u >> v;
split(u, v);
cout << t[v].sum << endl;
}
}
return 0;
}
题目1799 [国家集训队2012]tree(伍一鸣)
7
评论
2026-02-26 11:44:19
|
|
|
更好的阅读体验:https://www.cnblogs.com/To-Carpe-Diem/p/19631424
大意 给出 $a,b,d$,求满足 $1 \leq x \leq a$,$1 \leq y \leq b$,且 $\gcd(x,y)=d$ 的二元组 $(x,y)$ 的数量。
思路 也就是说,我们要统计的答案是 $\sum_{x = 1} ^ a \sum_{y = 1} ^ b [\gcd(x, y) = d]$。 我们考虑莫比乌斯反演。 我们令 $x = d \times x', y = d \times y'$,那么原式可化为 $\sum_{x' = 1} ^ {\lfloor \frac{x}{d} \rfloor} \sum_{y' = 1} ^ {\lfloor \frac{y}{d} \rfloor} [\gcd(x', y') = 1]$,我们再利用恒等式 $[\gcd(x, y) = 1] = \sum_{k | \gcd(x, y)} \mu(k)$ 代入,得到答案为 $\sum_{x' = 1} ^ {\lfloor \frac{x}{d} \rfloor} \sum_{y' = 1} ^ {\lfloor \frac{y}{d} \rfloor} \sum_{k | \gcd(x, y)} \mu(k)$,接下来,我们再改变一下,先枚举 $k$,再看那些情况符合的,答案就变为了 $\sum_{k = 1} ^ {\min(\lfloor \frac{x}{d} \rfloor, \lfloor \frac{y}{d} \rfloor)} \mu(k) \lfloor \frac{x}{d} \rfloor \lfloor \frac{y}{d} \rfloor$。
代码
#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
const int MAXN = 50005;
int mu[MAXN], pr[MAXN];
bool vis[MAXN];
int sum[MAXN], tot = 0;
void init(int n){
mu[1] = 1;
for(int i = 2;i <= n;i ++){
if(!vis[i]){
pr[++ tot] = i;
mu[i] = -1;
}
for(int j = 1;j <= tot && pr[j] * i <= n;j ++){
vis[pr[j] * i] = 1;
if(i % pr[j] == 0){
mu[pr[j] * i] = 0;
break;
}
mu[pr[j] * i] = -mu[i];
}
}
for(int i = 1;i <= n;i ++){
sum[i] = sum[i - 1] + mu[i];
}
}
int solve(){
int a, b, d, ans = 0;
cin >> a >> b >> d;
if(a > b) swap(a, b);
a /= d, b /= d;
for(int l = 1, r;l <= a;l = r + 1){
r = min(a / (a / l), b / (b / l));
ans += (sum[r] - sum[l - 1]) * (a / l) * (b / l);
}
return ans;
}
int main(){
init(50000);
int t; cin >> t;
while(t --){
cout << solve() << '\n';
}
return 0;
}
题目3609 [BZOJ 1101]Zap
AAAAAAAAAAAAAAAAAAAA
7
评论
2026-02-26 11:40:44
|
|
|
更好的阅读体验:https://www.cnblogs.com/To-Carpe-Diem/p/19640930
大意 从 $1$ 号点到第 $n$ 号点,每个地方是一个站点,有 $k$ 条路线,每个路线的车都有起始点和到达点,起始时间和到达时间,在等车的过程中他会哈气,问哈气值最小是什么?
思路 我们发现如果我们按时间进行排序,处理每个站点的航线的话,我们发现这样的话,后面的站点只能从前航线时间转移过来,那么这样的话我们做 DP 是没有后效性的,我们的转移是这样的,对于一个站点,若两条航线 $v_j = u_i$,那么有:$dp[i] = \min_{j \in \text{valid}} \{ dp[j] + A(p_i - q_j)^2 + B(p_i - q_j) + C \}$ 我们不妨把这个转移式子拆开:$dp[i] = dp[j] + Ap_i^2 - 2Ap_iq_j + Aq_j^2 + Bp_i - Bq_j + C$ 再把和 $i$ 与 $j$ 有关的项分开:$dp[i] = \underbrace{(dp[j] + Aq_j^2 - Bq_j)}_{\text{跟 } j \text{ 有关}} - \underbrace{2Ap_iq_j}_{i, j \text{ 混合}} + \underbrace{(Ap_i^2 + Bp_i + C)}_{\text{跟 } i \text{ 有关}}$ 我们发现其实是可以做斜率优化的,我们将其化为 $y = kx + b$ 的形式:$\underbrace{dp[j] + Aq_j^2 - Bq_j}_{y} = \underbrace{(2Ap_i)}_{k} \cdot \underbrace{q_j}_{x} + \underbrace{(dp[i] - Ap_i^2 - Bp_i - C)}_{b}$ 接下来维护一个下凸壳即可,由于是静态的,我们可以考虑直接用单调队列维护,但是有个很大的问题是,这些站点的东西要混起来吗???那怎么能知道哪个站点的能转移的点在哪呢?很简单的方式就是,我们直接维护 $n$ 个单调队列即可。每次对于每个站点进行转移即可。
代码
#include<iostream>
#include<queue>
#include<algorithm>
using namespace std;
#define ll long long
const int MAXN = 2 * 1e5 + 5;
int n, m;
ll A, B, C;
ll u[MAXN], v[MAXN], q[MAXN], p[MAXN], dp[MAXN];
int id1[MAXN], id2[MAXN];
deque<int> Q[MAXN >> 1];
double X(int x){
return q[x];
}
double Y(int x){
return dp[x] + A * q[x] * q[x] - B * q[x];
}
double slope(int a, int b){
if(X(a) == X(b)) return Y(a) >= Y(b) ? 1e18 : -1e18;
return (Y(a) - Y(b)) / (X(a) - X(b));
}
bool cmp1(int a, int b){
return p[a] < p[b];
}
bool cmp2(int a, int b){
return q[a] < q[b];
}
int main(){
// freopen("rout.in", "r", stdin);
// freopen("rout.out", "w", stdout);
cin.tie(0) -> ios::sync_with_stdio(0);
cin >> n >> m >> A >> B >> C;
for(int i = 1;i <= m;i ++){
cin >> u[i] >> v[i] >> p[i] >> q[i];
id1[i] = id2[i] = i;
dp[i] = 1e18;
}
sort(id1 + 1, id1 + m + 1, cmp1);
sort(id2 + 1, id2 + m + 1, cmp2);
dp[0] = q[0] = 0; v[0] = 1;
Q[1].push_back(0);
int nxt = 1;
for(int k = 1;k <= m;k ++){
int i = id1[k];
while(nxt <= m && q[id2[nxt]] <= p[i]){
int j = id2[nxt ++];
// cout << j << '\n';
if(dp[j] == 1e18) continue;
int st = v[j];
while(Q[st].size() > 1 && slope(j, Q[st][Q[st].size() - 2]) <= slope(Q[st][Q[st].size() - 2], Q[st][Q[st].size() - 1])){
Q[st].pop_back();
}
Q[st].push_back(j);
}
int st = u[i];
if(Q[st].empty()) continue;
while(Q[st].size() > 1 && slope(Q[st][0], Q[st][1]) <= 2.0 * A * p[i]){
Q[st].pop_front();
}
int j = Q[st][0];
// cout << "i : " << i << ' ' << "j : " << j << '\n';
dp[i] = dp[j] + A * (p[i] - q[j]) * (p[i] - q[j]) + B * (p[i] - q[j]) + C;
}
ll ans = 1e18;
for(int i = 1;i <= m;i ++){
if(v[i] == n && dp[i] != 1e18){
ans = min(dp[i] + q[i], ans);
}
}
cout << ans << '\n';
return 0;
}
题目3224 [NOI 2019]回家路线
AAAAAAAAAAAAAAAAAAAA
7
评论
2026-02-26 11:27:04
|
|
|
[统一省选 2020] 组合数问题 题解说明本题解整理自完整数学推导过程,重点在于如何从定义严格推出可计算的递推式, 并说明该递推如何对应到最终实现代码。$$\newcommand{\binom}[2]{{#1 \choose #2}}$$ 注意: 本题解包含较多组合恒等式与求和变形,请耐心阅读。 简要题意给定整数 $n,x,p$,以及一个 $m$ 次多项式 $$ f(k)=\sum_{i=0}^{m}a_i k^i $$ 要求计算: $$ \left(\sum_{k=0}^{n} f(k)\cdot x^k \cdot \binom{n}{k}\right)\bmod p $$ 先说结论定义: $$ F(a,b)=\sum_{k=0}^{a}k^b x^k\binom{a}{k} $$ 核心递推式$$ F(n,m)=n\left(F(n,m-1)-F(n-1,m-1)\right) $$ 边界条件$$ F(k,0)=(x+1)^k $$ 最终答案$$ \text{ans}=\sum_{i=0}^{m}a_i F(n,i) $$ 证明前置公式$$ k\binom{n}{k}=n\binom{n-1}{k-1} $$ $$ \binom{n}{k}=\binom{n-1}{k}+\binom{n-1}{k-1} $$ $$ (x+1)^p=\sum_{i=0}^{p}\binom{p}{i}x^i $$ 推导一:直接展开($O(m^2)$)$$ F(n,m)=\sum_{k=0}^{n}k^m x^k\binom{n}{k} $$ $$ \begin{aligned} F(n,m) &=\sum_{k=0}^{n}k^{m-1}x^k\cdot k\binom{n}{k} \\ &=\sum_{k=0}^{n}k^{m-1}x^k\cdot n\binom{n-1}{k-1} \\ &=n\sum_{k=1}^{n}k^{m-1}x^k\binom{n-1}{k-1} \end{aligned} $$ $$ F(n,m) =n\sum_{j=0}^{n-1}(j+1)^{m-1}x^{j+1}\binom{n-1}{j} $$ $$ F(n,m) =nx\sum_{j=0}^{n-1}(j+1)^{m-1}x^{j}\binom{n-1}{j} $$ $$ (j+1)^{m-1}=\sum_{i=0}^{m-1}\binom{m-1}{i}j^i $$ $$ F(n,m)=nx\sum_{i=0}^{m-1}\binom{m-1}{i}F(n-1,i) $$ 推导二:关键递推$$ \begin{aligned} F(n,m) &=\sum_{k=0}^{n}k^m x^k\binom{n}{k} \\ &=\sum_{k=0}^{n}k^m x^k\binom{n-1}{k} +\sum_{k=0}^{n}k^m x^k\binom{n-1}{k-1} \end{aligned} $$ $$ F(n,m)=F(n-1,m)+x\sum_{i=0}^{m}\binom{m}{i}F(n-1,i) $$ $$ F(n,m)=(1+x)F(n-1,m) +x\sum_{i=0}^{m-1}\binom{m}{i}F(n-1,i) $$ $$ x\sum_{i=0}^{m-1}\binom{m-1}{i}F(n-1,i) =F(n,m-1)-F(n-1,m-1) $$ 最终结论$$ \boxed{ F(n,m)=n\left(F(n,m-1)-F(n-1,m-1)\right) } $$ 证毕。 与代码的对应关系(简述)
题目3418 [统一省选 2020]组合数问题
AAAAAAAAAAAAAAAAAAAA
2
3 条 评论
2026-02-26 08:45:59
|
|
|
更好的阅读体验:https://www.cnblogs.com/To-Carpe-Diem/p/19638913 $\newcommand{\binom}[2]{{#1 \choose #2}}$ 大意 求$\left(\sum_{k=0}^{n}f(k)\times x^k\times \binom{n}{k}\right)\bmod p$的值。其中 $n$, $x$, $p$ 为给定的整数,$f(k)$ 为给定的一个 $m$ 次多项式 $f(k) = a_0 + a_1k + a_2k^2 + \cdots + a_mk^m$。$\binom{n}{k}$ 为组合数,其值为 $\binom{n}{k} = \frac{n!}{k!(n-k)!}$。
思路 好题! 我们先考虑这个式子的暴力处理方式,我们发现是外层枚举 $k$,内层枚举 $f(k)$ 的k $k$,这样是 $\mathcal{O}(nm)$ 的,但是我们发现 $1 \le n \le 10 ^ 9$,但是我们的 $m$ 是 $1 \le m \le 10 ^ 3$ 的,我们首先考虑的是把复杂度中的 $n$ 化为用 $m$ 的复杂度能解决的事情。 我们发现原始的式子中,只有 $f(k)$ 是需要我们额外处理的,所以我们先看这个东西,我们考虑化简,这个时候需要用到 $k$ 次下降幂的东西,众所周知 $x ^ k = x \times x \times \ldots $,那么我们的 $x ^ {\underline{k}} = x(x - 1)(x - k + 1)$,为什么我们需要知道这个东西呢?因为我们发现 $f(k)$ 中的 $k ^ j$ 无法很好的运算,我们考虑幂的转化,即利用**第二类斯特林数**将 $x ^ k \to x ^ {\underline{k}}$,如何做呢?我们有这样的恒等式:$k ^ i = \sum_{j = 0}^{i} {i \brace j} k ^ {\underline{j}}$。 那这个时候就有人要问了,主播主播什么是**第二类斯特林数**?我们考虑组合意义,是这样的: ${i \brace j}$ 表示将 $i$ 个互不相同的球放到 $j$ 个相同的盒子里(每个盒子都不为空)的方案数。那递推式就是:${i \brace j} = {i - 1 \brace j - 1} + j \times {i - 1 \brace j}$,那这个式子我们可以用组合的方式去理解一下,就是左边的 ${i - 1 \brace j - 1}$ 就是开一个新的盒子,而右边的 $j \times {i - 1 \brace j}$ 就是用旧的盒子。 好,回到正题,我们考虑将原始的 $f(k)$ 优化代换一下,用 $k ^ {\underline{j}}$ 替代 $k ^ j$,这样的话前面会产生一个新的系数,我们将这个系数记为 $b_j$,那么 $b_j = \sum_{i = 1}^{m} a_i \times {i \brace j}$。那么我们将这个 $b_j$ 带入原式,那么我们的式子就变成了这样~~一坨~~:$\sum_{k = 0} ^ {n} (\sum_{j = 0} ^ {m} b_j k ^ {\underline{j}}) x ^ k \binom{n}{k}$ 接下来,我们先交换 $k$ 与 $j$ 的枚举顺序:$\sum_{j = 0} ^ {m} b_j (\sum_{k = 0} ^ {n} k ^ {\underline{j}} x ^ k \binom{n}{k})$ 接下来我我们利用**吸收公式**的 $k$ 次下降幂的形式:$k ^ {\underline{j} \binom{n}{k}} = n ^ {\underline{j} \binom{n - j}{k - j}}$ 将其带入,得到:$\sum_{j = 0} ^ {m} b_j (\sum_{k = j}^{n} n ^ {\underline{j}} \binom{n - j}{k - j} x ^ k)$ 我们提取一下系数:$\sum_{j = 0} ^ {m} b_j n ^ {\underline{j}} \cdot x ^ j \sum_{k = j} ^ {n} \binom{n - j}{k - j} x ^ {k - j}$ 不难注意到右边是二项式定理的形式,故可以继续化简:$\sum_{j = 0} ^ {m} b_j n ^ {\underline{j}} \cdot x ^ j (x + 1) ^ {n - j}$ 到这边,我们的任务就完成了,$b_j$ 可以提前 $\mathcal{O}(m ^ 2)$ 预处理出来,$n ^ {\underline{j}}$ 可以随着递推求,$x^j$ 也可以随着递推求,至于 $(x + 1)^{n - j}$ 就可以直接快速幂求了,总时间复杂度就是 $\mathcal{O}(m ^ 2)$。
代码
#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
const int MAXM = 1005;
#define ll long long
int n, x, p, m;
ll a[MAXM], b[MAXM];
ll S[MAXM][MAXM];
ll qpow(ll a, ll b){
ll res = 1;
a %= p;
while(b){
if(b & 1) res = res * a % p;
a = a * a % p;
b >>= 1;
}
return res;
}
int main(){
srand(time(NULL));
cout << rand() % 40;
cin.tie(0) -> ios::sync_with_stdio(0);
cin >> n >> x >> p >> m;
for(int i = 0;i <= m;i ++) cin >> a[i];
S[0][0] = 1;
for(int i = 1;i <= m;i ++){
for(int j = 1;j <= i;j ++){
S[i][j] = (S[i - 1][j - 1] + j * S[i - 1][j]) % p;
}
}
for(int j = 0;j <= m;j ++){
for(int i = 0;i <= m;i ++){
(b[j] += ((a[i] * S[i][j]) % p)) %= p;
}
}
ll mi = 1, ans = 0, xi = 1;
for(int i = 0;i <= m;i ++){
ll del = b[i];
(del *= mi) %= p;
(del *= xi) %= p;
(del *= qpow(x + 1, n - i)) %= p;
(ans += del) %= p;
// (ans += (b[i] * mi * qpow(x, i) * qpow(x + 1, n - i))) %= p;
(mi *= (n - i)) %= p;
(xi *= x) %= p;
}
cout << (ans + p) % p << '\n';
return 0;
}
题目3418 [统一省选 2020]组合数问题
AAAAAAAAAAAAAAAAAAAA
7
评论
2026-02-25 21:59:51
|