做题记录

No Desc.

2025 10月 10 周五
8052 字 · 32 分钟

10.9

Luogu P12195 [NOISG 2025 Prelim] Itinerary

关键在于发现按 ss 的次序依次走是最优的,并且能够想到通过维护路径经过次数来判断合不合法还有不同的起点只有 u→s1u \to s _ 1 这一段的差异。想到这些就能自然而然的想到树剖了。

还是思维的锅啊,一直往子序列靠没往路径经过次数。

AtCoder ABC250E Prefix Equality

哈希不要用和哈希这种容易被卡的,用类 BaseBase 进制数或者异或哈希。

还有就是比较长的代码或者纯模拟,注意细节与理清思路,不要没想好就开写导致调的时间大于重构时间。

10.10

LibreOJ 2833 「JOISC 2018 Day 1」帐篷

思维灵活一点,限制放宽,不需要确定每一行的存在情况。

我们发现同一行与同一列不能同时放两个以上的帐篷,同时不能在同行与同列交点处有帐篷,我们就可以考虑对这个状态进行刻画。

记 dpi,jdp _ {i,j} 表示考虑了 ii 行 jj 列的方案数,则对于第 ii 行,我们分为以下四种情况考虑:

  • 一个都不放:dpi,j=dpi,jdp _ {i,j} = dp _ {i,j}。
  • 放且不同行也不同列:则有 4j4j 种选择(四种状态和 jj 列可选),有一行与一列正在决定,从 dpi−1,j−1dp _ {i - 1,j - 1} 转移来。
  • 和之前一个放同列不同行: 之前的帐篷可选 i−1i - 1 行,自己可以选 jj 列,有两行一列正在决定,从 dpi−2,j−1dp _ {i - 2,j - 1} 转移来。
  • 和之前一个放同行不同列: 在 jj 个空位中选两个,即 Cj2=j(j−1)2C _ {j} ^ 2 = \frac{j(j - 1)}{2},有两列一行正在决定,从 dpi−1,j−2dp _ {i - 1,j - 2} 转移来。

所以,总的 DP 方程就是 dpi,j=dpi−1,j+4j⋅dpi−1,j−1+(i−1)j⋅dpi−2,j−1+j(j−1)2⋅dpi−1,j−2dp _ {i,j} = dp _ {i - 1,j} + 4j \cdot dp _ {i - 1,j - 1} + (i - 1)j \cdot dp _ {i - 2,j - 1} + \frac{j(j - 1)}{2} \cdot dp _ {i - 1,j - 2}。

初始状态是 dp0,j=dpi,0=1dp _ {0,j} = dp _ {i,0} = 1。

AtCoder ABC251D At Most 3 (Contestant ver.)

很有意思的一道构造题。

发现 W∈[1,106]W \in [1,10 ^ 6] 而砝码只有 300300 个,所以我们需要一个高度压缩的方式表示出所有正整数。

我们发现,十进制下任意 <106\lt 10 ^ 6 的正整数都可以被写成 abcdef‾\overline{abcdef} 的形式。

考虑用百进制来表示出来这个数,发现只需要表示出 {x∣x=1002×y,y∈[1,99]∩Z}∩{x∣x=100×y,y∈[1,99]∩Z}∩{x∣x=1002×y,y∈[1,99]∩Z}\{x \mid x = 100 ^ 2 \times y,y \in [1,99] \cap \Z\} \cap \{x \mid x = 100 \times y,y \in [1,99] \cap \Z\} \cap \{x \mid x = 100 ^ 2 \times y,y \in [1,99] \cap \Z\} 就可以出所有的 x∈[1,106)∩Zx \in [1,10 ^ 6) \cap \Z。

上述一共有 99×3=29799 \times 3 = 297 个砝码,再加上 10610 ^ 6 本身只需要 298298 个砝码,可以通过。

心得:关于数的构造题不一定要从纯数论角度,也可以通过数的构成来构造。

10.11

Link↗

A 询问

发现这个 2a−i2a - i 和 2b−i2b - i 的增长率显然大于 a+ia + i 和 b+ib + i 的增长率,所以大胆猜测经过足够多的次数后选取的全是 2a−i2a - i 与 2b−i2b - i。

所以可以暴力预处理前 3030 次操作,因为 a,b∈[0,109+7)a,b \in [0,10 ^ 9 + 7) 所以再大就爆 long long 了,然后后面用矩阵快速幂转移。

矩阵快速幂细节

我们发现需要一个自增的变量,所以维护的矩阵是 [aibipi1]\begin{bmatrix} a _ i & b _ i & p _ i & 1 \end{bmatrix}。转移是 [aibipi1]⇒[2bi−i2ai−ipi+11]\begin{bmatrix} a _ i & b _ i & p _ i & 1 \end{bmatrix} \Rightarrow \begin{bmatrix} 2 b _ i - i & 2 a _ i - i & p _ i + 1 & 1 \end{bmatrix},所以转移矩阵为 [20000200−1−1100011]\begin{bmatrix} 2 & 0 & 0 & 0 \\ 0 & 2 & 0 & 0 \\ -1 & -1 & 1 & 0 \\ 0 & 0 & 1 & 1 \end{bmatrix}。

B k-绍兴序列

正问题不好做,我们考虑取约束条件的否命题,即 ¬(∃i<j,ai<kaj)=∀i<j,ai≥kaj\neg (\exist i \lt j,a _ i \lt k a _ j) = \forall i \lt j,a _ i \ge k a _ j,则答案就是 (m+1)n−Ans(m + 1) ^ n - Ans。接下来分情况讨论:

  • k=1k = 1:等价于问有多少个值域为 [0,m][0,m],长度为 nn 的单调不升序列。我们考虑插板法,则原问题等价于有 nn 个 11,放入 mm 块隔板的方案数,就等价于有 n+mn + m 个空位,放入 nn 个 11 与 mm 个隔板的方案数,等于 Cn+mnC _ {n + m} ^ n。
  • k≥2k \ge 2:我们发现有值的位置很少,所以我们就可以把值放进状态里做 DP,设 dpi,xdp _ {i,x} 表示第 ii 个位置是 xx 的方案数,则转移为 dpi,x=∑y=kxndpi−1,ydp _ {i,x} = \sum \limits _ {y = kx} ^ {n} dp _ {i - 1,y},初始状态为 dp1,[0,m]=1dp _ {1,[0,m]} = 1。发现 dpdp 中很多位置都是 00,于是我们可以维护一个上界等于 ⌊mki−1⌋\lfloor \frac{m}{k ^ {i - 1}} \rfloor,然后用前缀和优化。答案就是 ∑i=0⌊mkn−1⌋dpn,i\sum \limits _ {i = 0} ^ {\lfloor \frac{m}{k ^ {n - 1}} \rfloor} dp _ {n,i}。

C 二次根式

显然 G=N!FG = \frac{N!}{F},所以我们只考虑求 FF。

考虑对每个平方因子求有多少个数有这个因子,我们枚举质数,然后计算含有这个质数的所有倍数的平方的数的个数之和,所以 F=∏p≤N,p∈Primep∑k=1⌊Np2k⌋F = \prod \limits _ {p \le \sqrt{N},p \in \text{Prime}} p ^ {\sum \limits _ {k = 1} \lfloor \frac{N}{p ^ {2k}} \rfloor}。

线性筛预处理出 [1,109+7][1,\sqrt{10 ^ 9 + 7}] 内的所有质数,这部分的复杂度是 O(Nln⁡N×log⁡N)=O(n)\Omicron(\frac{\sqrt{N}}{ \ln N} \times \log N) = \Omicron(\sqrt{n})。

现在问题是如何快速求出 N!N !,快速阶乘我写不来,巧了,出题人也写不来。因为模数固定,所以考虑分块打表,设 B=3×105B = 3 \times 10 ^ 5,用打表程序算出 B!,(2B)!…B!,(2B)!\dots,然后主程序查表,多出来的部分暴力计算,时间复杂度是 O(B)\Omicron(B),打完程序是 33.8kB33.8\text{kB},能过。

10.12

打 CF,汇总链接↗。

10.13

AtCoder ABC250G Stonks

第一次见这种题。

我们先考虑一个贪心,如果 i<ji \lt j 且 ai<aja _ i \lt a _ j,则在第 ii 天买入,在第 jj 天卖出。

这玩意显然不对,因为后面可能会有更高的价格,于是我们考虑带上反悔操作,如果 ai<aka _ i \lt a _ k 则在第 ii 天买入在第 kk 天卖出,后面如果有 ak<aja _ k \lt a _ j 我们可以视为则在第 kk 天买入在第 jj 天卖出,总的来看是在第 ii 天买入在第 jj 天卖出。

实现上,我们维护一个小根堆,对于 aia _ i,我们看堆顶 aja _ j 是否小于 aia _ i,是的话,就将答案加上 ai−aja _ i - a _ j,并且删除 aja _ j 加入 aia _ i。注意,后面不管成没成功加入都再将 aia _ i 加入一遍,因为一个是代表反悔操作,一个是代表直接购入。

10.14

Link↗

A Happy·Lovely·Everyday!

我们发现 popcount⁡(x⊕y)=x⊕y\operatorname{popcount}(x \oplus y) = x \oplus y,并且异或有结合律,于是题面就等价于将原序列分为若干段,对每段求异或和后的本质不同子序列个数。

而这个分段可以想到前缀的差分,我们设 si=⨁j=1iais _ i = \bigoplus _ {j = 1} ^ {i} a _ i,则一个序列 {bi}\{b _ i\} 合法的条件是存在一个序列 pp,满足 p0=0,pk=np _ 0 = 0,p _ k = n 且 ∀i,bi=api⊕api−1\forall i,b _ i = a _ {p _ i} \oplus a _ {p _ {i - 1}}。

我们再对 bb 进行异或前缀和,设为 BB,因为各个 bb 本质不同,所以一个 BB 唯一对应一个 bb,所以原问题等价于求 a[1,n−1]a _ {[1,n - 1]} 的本质不同子序列个数。

我们设 dpidp _ {i} 表示以 ii 结尾的本质不同的子序列个数,如果前面没有和 aia _ i 相同的值,则 dpi=2dpi−1+1dp _ {i} = 2 dp _ {i - 1} + 1,因为包含之前的值和添加 aia _ i 后的值。

如果前面有与 aia _ i 相同的值,记 lastlast 为之前出现的位置,则 dpi=2dpi−1−dplast−1dp _ {i} = 2 dp _ {i - 1} - dp _ {last - 1},因为 [1,last−1][1,last - 1] 区间中的答案是与之前重复的,而这部分答案有 dplast−1+1dp _ {last - 1} + 1 个。

最终答案是 dpn−1dp _ {n - 1},初始状态为 dp1=1dp _ 1 = 1。

B 敬启,致那时的我

显然斐波那契数列没有什么好的性质,而看到斐波那契数列你应该能想到这是递推,而想到递推就能想到矩阵快速幂。

设转移矩阵为 BB,则我们对应每一位的维护 Pk=B2k,k∈[0,n)P _ k = B ^ {2 ^ k},k \in [0,n),我们先思考限制弱一些的特殊性质 C,发现就等价于从 PP 中选择 kk 个乘起来再左乘初始矩阵的答案之和。

因为矩阵乘法有分配律,所以可以记录和,最后一起左乘初始矩阵。考虑 DP,设 dpi,jdp _ {i,j} 表示考虑从小到大前 ii 个矩阵,选择了 jj 个的矩阵积的和矩阵。则有 dp0,0=Idp _ {0,0} = I,转移就是考虑第 ii 个选或者不选,dpi,j=dpi−1,j+dpi−1,j−1×Pi−1dp _ {i,j} = dp _ {i - 1,j} + dp _ {i - 1,j - 1} \times P _ {i - 1}。

然后考虑一般情况,这个时候就有数位限制了。我们参考迭代实现的数位 DP 统计答案的方式,枚举这一位是否达到上限。

我们用递归实现,设 fn,kf _ {n,k} 表示还剩 nn 个数,kk 个位置可以选的有数位限制的矩阵积之和,分情况讨论:

  • sn=1s _ {n} = 1,这种情况 00 或 11 都可以选,00 后面是没有限制的,所以是 dpn−1,kdp _ {n - 1,k},而 11 的情况有限制,所以是 fn−1,k−1×Pn−1f _ {n - 1,k - 1} \times P _ {n - 1}。
  • sn=0s _ {n} = 0,这种情况有限制,所以是 fn−1,kf _ {n - 1,k}。

到最底层判断一下 kk 是否等于 00,如果不等于 00 说明不合法,返回 OO,否则返回 II。

10.15

Link↗

A 火

鉴定为学矩阵和学线段树学魔怔了。

我们对每个位置分别考虑被选到的概率,加起来就是总期望。

一棵树燃烧,当且仅当 [max⁡{1,i−k},min⁡{n,i+k}][\max \{1,i - k\},\min \{n,i + k\}] 中有至少一棵燃着的树。我们对每棵树分别考虑概率。第 ii 棵树被第 i−ki - k 棵点燃的概率是 pi−kp _ {i - k},如果没有点燃,考虑下一棵树,则被第 i−k+1i - k + 1 棵树点燃的概率为 (1−pi−k)pi−k+1(1 - p _ {i - k})p _ {i - k + 1},以此类推。

直接做是 O(nk)\Omicron(nk) 的,考虑优化。发现这个式子其实是个线性递推,则我们维护 [sumprod]\begin{bmatrix} sum & prod \end{bmatrix},转移是 [sumprod]⇒[sum+prod×piprod×(1−pi)]\begin{bmatrix} sum & prod \end{bmatrix} \Rightarrow \begin{bmatrix} sum + prod \times p _ i & prod \times (1 - p _ i) \end{bmatrix},则我们对每个位置维护一个转移矩阵 [10pi1−pi]\begin{bmatrix} 1 & 0 \\ p _ i & 1 - p _ i \end{bmatrix},用线段树区间查询就能做到 O(nlog⁡k)\Omicron(n \log k)。

B 捐赠

先考虑一个双 log⁡\log 的解法。

我们发现取的一定是能做正贡献的,所以我们选取的是所有 ai+bi≥0a _ i + b _ i \ge 0 的 ii。所以我们可以二分一个 kk 表示 kk 及之前都可以取,则判断条件就是 aa 的第 kk 大值与 bb 的第 kk 大值之和是否大于 00。求出来 kk 之后答案就是 aa 的前 kk 大值与 bb 的前 kk 大值之和。上述操作都可以用权值线段树维护。然后你就能发现你过了,卡不掉你。

还是写一下单 log⁡\log 做法。因为 aa 与 bb 被选取的数量是一样的,所以 aa 被选取的数量加上 bb 没被选取的数量是和 bb 的大小相等的。所以 bb 的贡献等于 bb 的所有元素之和减去未被选取的元素。

于是我们只用一棵权值线段树,存储 aa 的所有值与 bb 的所有相反值。查询取前 num(b)\text{num}(b) 个,然后加上 bb 的和。

C 染色

考虑一个 O(n2)\Omicron(n ^ 2) 的树形 DP。考虑一棵子树,染完色之后要么没有染色的需要的颜色是同一种,要么全部已经染完色。

设 dpu,idp _ {u,i} 表示以 uu 为根的子树,需要染的颜色是 ii,i=0i = 0 表示不需要染色。则 ∀i∈[1,n],dpu,i=∏v∈Son(u)(dpv,0+dpv,i)−∏v∈Son(u)dpv,0\forall i \in [1,n],dp _ {u,i} = \prod \limits _ {v \in \text{Son}(u)} (dp _ {v,0} + dp _ {v,i}) - \prod \limits _ {v \in \text{Son}(u)} dp _ {v,0},表示 vv 可以被染完也可以需求 ii 颜色,最后减去全部染完色的方案。

对于 i=0i = 0,有 dpu,0=(m+1)∏v∈Son(u)dpv,0+∑i=1mdpu,idp _ {u,0} = (m + 1) \prod \limits _ {v \in \text{Son}(u)} dp _ {v,0} + \sum \limits _ {i = 1} ^ m dp _ {u,i},表示子结点全部染完色,uu 颜色任意,后面表示将需求为 ii 的 uu 从无色变为 ii。

直接做是 O(n2)\Omicron(n ^ 2) 的,考虑优化,我们可以用线段树合并做到 O(nlog⁡n)\Omicron(n \log n)。

为什么被卡空间了啊艹

10.16

Link↗

A 玩具

第一遍还没读懂题意说是(

题意就是从区间 [li,ri][l _ i,r _ i] 中选择一个子区间,如果其和可以被 kik _ i 整除则给答案加上 wiw _ i,否则减去。

一个区间可以被表示为两个前缀和之差,所以和可以被 kik _ i 整除等价于两前缀和同余。观察数据发现 kik _ i 不大,可以从这方面入手。

我们发现,一个长为 lenlen 的区间最多有 len+1len + 1 种不同的前缀和,所以当 ri−li+1>max⁡{ki}r _ i - l _ i + 1 \gt \max \{k _ i\} 时一定存在解,小于 max⁡{ki}\max \{k _ i\} 的最多只有 9999,暴力即可。

C 文件

神奇东西,用的二维链表。

先写一下二维链表是什么,就是每个结点的指针指向它右边的结点与下面的结点,双向就是加上左边和上面的。

然后回到这道题上来,我们先想一下交换一个序列不交的两个区间的做法,可以用链表,将每段前一个元素的指针交换,再将每段最后一个元素的指针交换。

扩展到二维,我们需要交换矩形的四个边界的指针,找到之后直接交换就行了。

10.17

Link↗

A 并非贪心

我们发现这个 ∏i∈Sai\prod \limits _ {i \in S} a _ i 十分不好维护,考虑随便选个底数取个对数,这样就只用维护和了,假设我们取的是 ee。那么原式等于 ∏i∈Sexp⁡(ln⁡ai)∑i∈Sbi=exp⁡(∑i∈Sln⁡ai)∑i∈Sbi=exp⁡(∑i∈Sln⁡ai∑i∈Sbi)\sqrt[\sum \limits _ {i \in S} b _ i]{\prod \limits _ {i \in S}\exp(\ln a _ i)} = \sqrt[\sum \limits _ {i \in S} b _ i]{\exp(\sum \limits _ {i \in S} \ln a _ i)} = \exp(\frac{\sum \limits _ {i \in S}{\ln a _ i}}{\sum \limits _ {i \in S} b _ i})。又发现这个 ∑bi\sum b _ i 不大,所以可以考虑直接做 0/1 背包。

还是太糖了,典中典 Trick 没想到。

C 斐波那契

这个故事告诉我们 Trick 不要乱用,套几天前的 Trick 做出来个没有前途的做法,其实正解非常糖。

以下记 fif _ i 表示斐波那契数列的第 ii 项。

首先有个结论: gcd⁡(fi,fj)=fgcd⁡(i,j)\gcd(f _ i,f _ j) = f _ {\gcd(i,j)}。

然后我们开始推推推推推式子:

∑i=1n∑j=1ngcd⁡(fi,fj)=∑i=1n∑j=1nfgcd⁡(i,j)=∑d=1fd∑i=1n∑j=1n[gcd⁡(i,j)=d]=∑d=1fd∑i=1⌊nd⌋∑j=1⌊nd⌋[gcd⁡(i,j)=1]\begin{aligned} \sum _ {i = 1} ^ n \sum _ {j = 1} ^ n \gcd(f _ i,f _ j) &= \sum _ {i = 1} ^ n \sum _ {j = 1} ^ n f _ {\gcd(i,j)} \\ &= \sum _ {d = 1} f _ {d} \sum _ {i = 1} ^ n \sum _ {j = 1} ^ n [\gcd(i,j) = d]\\ &= \sum _ {d = 1} f _ {d} \sum _ {i = 1} ^ {\lfloor \frac{n}{d} \rfloor} \sum _ {j = 1} ^ {\lfloor \frac{n}{d} \rfloor} [\gcd(i,j) = 1]\\ \end{aligned}

考虑每个元素的贡献,一个数会在 i≤ji \le j 时在 φ(j)\varphi(j) 中贡献,在 i>ji \gt j 时在 φ(i)\varphi(i) 中贡献,所以每个 φ(i)\varphi(i) 会贡献两次,但是 nn 不会,所以后面那部分的总贡献是 (2∑i=1⌊nd⌋φ(i))−1(2\sum \limits _ {i = 1} ^ {\lfloor \frac{n}{d} \rfloor} \varphi(i)) - 1。

观察到 n≤1010n \le 10 ^ {10},考虑杜教筛。然后 dd 的部分整除分块,fdf _ {d} 的前缀和可以用矩阵快速幂算出来。

10.18

Link↗

A 路径(ABC335E)↗

发现只有 au≤ava _ u \le a _ v 的边才有用,所以我们可以只加这些边来跑最长路。

但是有个问题,当 au=ava _ u = a _ v 时会出现环导致我们不能跑拓扑。什么你说 SPFA?亲测被卡了。

又发现,当 au=ava _ u = a _ v 时,我们加的边的边权都是 00,对答案没有贡献,于是我们可以把所有用边权为 00 的边连接的点全部缩起来,这样原图就成了一个 DAG,可以直接跑拓扑排序。

缩点不用写 Tarjan,用并查集合并起来就行。

B 队列(ARC090B)↗

一个等于的限制可以用两个不等于的限制来刻画,所以原限制等价于 {xv≤xu+wxv≥xu+w⇒{xv≤xu+wxu≤xv−w\begin{cases} x _ v \le x _ u + w \\ x _ v \ge x _ u + w \end{cases} \Rightarrow \begin{cases} x _ v \le x _ u + w \\ x _ u \le x _ v - w \end{cases}。连边 u→wv,v→−wuu \xrightarrow{w}v,v \xrightarrow{-w} u 后跑差分约束。

但是裸的 SPFA 被卡了,于是我们可以用 DFS SPFA,这样就能卡过去了。

C 计数(ABC284G)↗

发现只能一条路走到底,而走到环就出不去了,所以至多有 11 个环,而这个图有 nn 个点 nn 条边,所以一个连通块有且仅有一个环。

我们设 Bi,l+1B _ {i,l + 1} 与 Bi,pB _ {i,p} 开始重复,则贡献显然是 p−1p - 1。

所以一条长度为 ll 的到环上的链的贡献是 An−1l−1nn−ll(l−1)2A _ {n - 1} ^ {l - 1} n ^ {n - l} \frac{l(l - 1)}{2},其中 An−1l−1A _ {n - 1} ^ {l - 1} 表示除去起点后选择 l−1l - 1 个点,nn−ln ^ {n - l} 表示其余的所有点无限制的方案数,后面的是 ∑i=1l(i−1)\sum \limits _ {i = 1} ^ l (i - 1) 用等差数列算出来的,表示链上每个点作为起点的贡献。

D 游泳(Luogu P4182)↗

正解是单调队列优化 DP,但是我就要写歪解(

发现有个恰好 kk 个的限制,考虑 WQS 二分。

我们把删去 kk 个转化为保留 n−kn - k 个,设 f(x)f(x) 表示保留 kk 个的答案,发现这个 ff 是凸的。

于是我们二分惩罚 pp,然后用 DP 去检查。离散化端点,并且按左端点排序。设 dpidp _ i 表示考虑前 ii 个的并集最大值,强制选 ii。则转移如下:

  • 若 li>rjl _ i \gt r _ j,则有 dpi=max⁡{dpj}+ri−li−pdp _ i = \max \{dp _ j\} + r _ i - l _ i - p
  • 若 rj∈[li,ri]r _ j \in [l _ i,r _ i],则有 dpi=max⁡{dpj−rj}+ri−pdp _ i = \max \{dp _ j - r _ j\} + r _ i - p

第一个可以用树状数组维护,算完 dpidp _ i 的值之后更新 rir _ i 的值;第二个可以用线段树维护,然后就能做到 O(nlog⁡nlog⁡V)\Omicron(n \log n \log V)。

略微卡常,我们可以使用 ZKW 线段树来卡常,就能过了。

10.20

CF Round 1060

Link↗

10.21

Link↗

A 小 h 学步

你发现每一个向量的贡献是独立的,所以我们只需要求出每个向量的贡献再乘上方案数就行,方案数就是剩下 n−1n - 1 行任选,即 nn−1n ^ {n - 1}。

为什么我会把 n 写成 d 挂了 100 啊艹

B 小球进洞

首先能想到一个 O(nm2)\Omicron(n m ^ 2) 的 DP,就是直接树形 DP,从子树转移过来的时候枚举边的洞数。

但是显然过不了,考虑优化。我们发现如果只考虑不同的洞,最多只有 O(sizeu)\Omicron(\text{size} _ u) 种,所以我们设 dpu,jdp _ {u,j} 表示以 uu 为根的子树内的球进了 jj 个不同的洞。

我们先直接将子结点卷起来,再考虑 uu 的贡献,则先有 dpu,i+j=∑v,u∈Son(u)dpu,i×dpw,jdp _ {u,i + j} = \sum \limits _ {v,u \in \text{Son}(u)} dp _ {u,i} \times dp _ {w,j}。 石头人 然后分讨,考虑 uu 自身的贡献:

  • uu 落进原有的洞里,则 dpu,i←dpu,i×idp _ {u,i} \gets dp _ {u,i} \times i
  • uu 落进 uu 子树内一个新的洞里,则会新增一个洞,落在子树内的概率是 sizeu−1n−1\frac{\text{size} _ u - 1}{n - 1},则有 dpu,i←dpu,i−1×sizeu−1n−1dp _ {u,i} \gets dp _ {u,i - 1} \times \frac{\text{size} _ u - 1}{n - 1}

然后考虑最后的答案,我们先从所有坑中选出 ii 个点,然后因为是不重复的所以要乘上 i!i !,所以答案是 ∑dp1,i×Cmi×i!\sum dp _ {1,i} \times C _ m ^ i \times i!。

10.22

Link↗

A 石头人

我们先对 aa 做前缀和,记 sumi=∑j=1iajsum _ {i} = \sum \limits _ {j = 1} ^ i a _ j,则限制就是 sumn−(sumr−suml−1)≥k⇒suml−1≥k+sumr−sumnsum _ n - (sum _ r - sum _ {l - 1}) \ge k \Rightarrow sum _ {l - 1} \ge k + sum _ r - sum _ n,则可以直接枚举 sumrsum _ r,再将下标小于 rr 的所有值加入一个 set 里面,然后就直接查询大于 k+sumr−sumnk + sum _ r - sum _ n 最大的 sumsum 即可。

B 炒鱿鱼

我们考虑对于一个人入职的那天与被开除的那天连边,表示这两天人事不能相同,则原问题转化为图的染色问题。

首先我们发现,因为这个序列 LIFO 的性质,开掉一段人,会把他前面所有人全部开掉,而开掉的人不能被再次连边,所以染色数最大的情况就是 uu 自己向前面一个点 vv 连边,并且后面有个点 ww 同时向 u,vu,v 连边。这个时候染色的颜色数最大,是 33。

然后考虑怎么构造方案,我们对于每个连通块,随便找一个点当作起点,然后第一遍循环,遍历所有邻居标记邻居不能和 uu 同色,然后第二遍循环,我们去确定已经可以确定颜色的邻居的颜色,然后用这个邻居去确定其他点的颜色。第三遍循环我们确定不能确定颜色的邻居的颜色,这个时候我们要让这个颜色尽可能小。

10.25

Link↗

A 你脑子呢

我脑子呢?

发现你只要让第 ii 部最大就行了,所以记 xi=∑t=1n[at<ai]x _ i = \sum \limits _ {t = 1} ^ n [a _ t \lt a _ i],则 Ansi=Cxi−1k−1Ans _ i = C _ {x _ i - 1} ^ {k - 1}。

还有一般情况下,n≠mn \neq m。

B 原题

相等答案为 00,这没说的。若一个能整除另一个,则一定可以一遍走到,答案是 max⁡{A,B}\max\{A,B\}。对于 gcd⁡(A,B)≠1\gcd(A,B) \neq 1 的情况,我们可以用一遍走到 gcd⁡(A,B)\gcd(A,B),再用一遍走到 BB,答案是 A+BA + B。

考虑 A,BA,B 均为质数的情况,则我们可以直接走,也可以先到达 22 再到达 BB,这两种情况取 min⁡\min。再推广到互质的情况,我们可以先走到最小质因子处,再走到 22,这样会比直接走代价小得多,然后就规约到 A,BA,B 均为质数的情况。

所以我们可以一遍线性筛筛出最小质因子,然后按上面的做就行。

C 请输入文本

我们先预处理出 aia _ i 能作为前缀最大值的区间,设 pip _ i 为 aia _ i 左边第一个大于 aia _ i 的位置,无则为 00。则对于询问 [L,R][L,R],考虑每一个位置的贡献。考虑一个 ll,则贡献是 [l>pi][l \gt p _ i]。这样的 ll 可以出现 R−i+1R - i + 1 次,所以答案是 ∑i=LR(i−max⁡{pi,L−1})(R−i+1)\sum \limits _ {i = L} ^ R (i - \max\{ p _ i,L - 1 \})(R - i + 1),考虑拆掉这个 max⁡\max,则答案为 ∑i=LR(i−pi)(R−i+1)−∑i=LR[pi≤L−1](L−1−xi)(R−i+1)\sum \limits _ {i = L} ^ R (i - p _ i)(R - i + 1) - \sum \limits _ {i = L} ^ R [p _ i \le L - 1](L - 1 - x _ i)(R - i + 1)。

前面的一堆全是与询问无关的,可以用前缀和维护。因为前面那堆等于 (R+1)∑i=LR(i−pi)−∑i=LRi(i−pi)(R + 1)\sum \limits _ {i = L} ^ R (i - p _ i) - \sum \limits _ {i = L} ^ R i (i - p _ i),所以用前缀和维护 ∑(i−pi),∑i(i−pi)\sum (i - p _ i),\sum i(i - p _ i)。后面那一堆可以离线下来,用树状数组来维护。后面那堆等于 (L−1)(R+1)∑i=LR[pi≤L−1]−(L−1)∑i=LR[pi≤L−1]i−(R+1)∑i=LR[pi≤L−1]pi+∑i=LR[pi≤L−1]i⋅pi(L - 1)(R + 1)\sum \limits _ {i = L} ^ R [p _ i \le L - 1] - (L - 1)\sum \limits _ {i = L} ^ R [p _ i \le L - 1]i - (R + 1)\sum \limits _ {i = L} ^ R [p _ i \le L - 1]p _ i + \sum \limits _ {i = L} ^ R [p _ i \le L - 1]i \cdot p _ i,分四块用树状数组维护。

D 我爱数数

首先可以想到一个类似填数的 dpdp,但是是 O(nm)\Omicron(nm) 的并且难以优化。

从填数的角度来看,这一位是否贡献只跟是否相等有关,不跟具体值有关。所以,答案就与 aia _ i 的构成无关。

那么就正难则反,考虑这个的反问题,就是有多少个 bb 使得没有一个子序列与aa 相等。考虑枚举和 aa 中的 ii 个相等,剩下的只要不和 aia _ i 相等就随便填,则最后的答案为 km−∑i=0n−1Cmi(k−1)m−ik ^ m - \sum \limits _ {i = 0} ^ {n - 1} C _ m ^ i (k - 1) ^ {m - i}。

10.27

A 玩数字

糖题,暴力枚举就行。

B 课程

假定全选 bib _ i,再替换 nn 个 aia _ i 即可。

C 卡牌

首先我们先把所有 aia _ i 加起来对 B−1B - 1 取模,最后可能有余数。这个时候,我们需要让最后的数最大,所以只能删一位,否则多删一定不会比删一位更优,显然会直接删掉一个最后的余数,然后二分找就行。

D 排队

你打个表可以发现 nn 的答案是卡特兰数的第 nn 项,因为模数不是质数所以用卷积式算就行。

E 士兵

我们考虑拆掉这个 min⁡\min,为此我们从高位到低位考虑,按位算贡献。

考虑一个二元组 (ai,p,bi,p)(a _ {i,p},b _ {i,p}),分为以下几种: (0,0),(0,1),(1,0),(1,1)(0,0),(0,1),(1,0),(1,1)。

分类讨论:

  • (0,0)(0,0) 与 (0,1)(0,1) 或 (1,1)(1,1) 与 (1,0)(1,0),贡献为 ai⊕aja _ i \oplus a _ j
  • (0,0)(0,0) 与 (1,0)(1,0) 或 (1,1)(1,1) 与 (0,1)(0,1),贡献为 bi⊕bjb _ i \oplus b _ j
  • (0,0)(0,0) 与 (1,1)(1,1) 或 (0,1)(0,1) 与 (1,0)(1,0),无法比较,作为子问题下传。

10.28

A 排序

打表发现答案为 {n!,k>nk!×(k+1)n−k,k≤n\begin{cases} n !,k \gt n \\ k ! \times (k + 1) ^ {n - k},k \le n \end{cases}。

B 重排

我们先做环的问题,也就是求 max⁡{∣an−a1∣+∑i=2∣ai−ai−1∣}\max \{ |a _ n - a _ 1| + \sum \limits _ {i = 2} | a _ i - a _ {i - 1} |\}。我们先对 aa 升序排序,则最优的构造就是 {a1,an,a2,an−1,…,an2,an2+1}\{a _ 1,a _ n,a _ 2,a _ {n - 1}, \ldots,a _ {\frac{n}{2}},a _ {\frac{n}{2} + 1}\} 或 {a1,an,a2,an−1,…,an2}\{a _ 1,a _ n,a _ 2,a _ {n - 1}, \ldots,a _ {\frac{n}{2}}\}。

发现每一个数都能贡献两次,大的数做正贡献,小的数做负贡献。现在考虑删去环新加的那部分贡献,偶数情况很简单,就是 an2+1−a1a _ {\frac{n}{2} + 1} - a _ 1,而奇数情况要对中位数进行分类讨论,可能减去 an2+1−an2a _ {\frac{n}{2} + 1} - a _ {\frac{n}{2}} 或者 an2−an2−1a _ {\frac{n}{2}} - a _ {\frac{n}{2} - 1},取这两个里面最小的就行。

所以我们维护前 n2\frac{n}{2} 大的数之和,前 n2\frac{n}{2} 小的数之和,前 n2\frac{n}{2} 小的数中的最大值,前 n2\frac{n}{2} 大的数中最小的以及中位数,要支持在线插入与查询上述信息,用对顶堆即可。

10.29

A ⼗字斩

直接 map 维护。

B ⼤富翁

首先变形一下,假设全部时间每个都能赚 22 金币,再用总贡献减去非法贡献。

将购买和装修视作两个相互独立的事件,每个的价值都是 11,所以有 Ans=2nm−min⁡{ti×ki}Ans = 2nm - \min \{ t _ i \times k _ i \},其中 tit _ i 表示需要的时间,kk 表示完成该事件前没有完成的事件总数。

考虑怎么最小化后面那一堆,显然我们需要尽量让小的数在前面,大的数在后面。对于 ai,0≤ai,1a _ {i,0} \le a_ {i,1} 的性质,我们发现拆开后限制被天然满足,所以直接拆开算就行。

再考虑 ai,0>ai,1a _ {i,0} \gt a _ {i,1} 的部分,因为小的需要尽量靠前而大的需要尽量靠后,所以两个一定是贴在一起的,我们把他们合在一起考虑。

我们考虑在何处放入这一对 (x,y)(x,y),考虑计算差,设现在序列为 pp,前缀和序列为 ss,则有 Δ=min⁡i=0k{2si+(k+1−i)x+(k−i)y}=min⁡i{2si−i(x+y)}+(k+1)x+ky=min⁡i{∑j(2pj−(x+y))}+(k+1)x+ky\Delta = \min \limits _ {i = 0} ^ k \{ 2 s _ i + (k + 1 - i) x + (k - i) y\} = \min \limits _ i \{ 2 s _ i - i (x + y) \} + (k + 1) x + ky = \min \limits _ i \{ \sum \limits _ j (2p _ j - (x + y)) \} + (k + 1) x + ky。

最小的时候一定有 2pi≤(x+y)→pi≤x+y22 p _ i \le (x + y) \rightarrow p _ i \le \frac{x + y}{2},因为再大 2pi−(x+y)2 p _ i - (x + y) 就是正的,做负贡献,所以拿平均数去排序就行了。

C 联谊舞会

首先转成人 ii 的两个位置,就是对置换取逆。

然后你发现,i,ji,j 能交友的条件就是 ai<aj∧bi>bja _ i \lt a _ j \wedge b _ i \gt b _ j,二维偏序形式,排序消去一维,则转为 i<j∧bi>bji \lt j \wedge b _ i \gt b _ j,所以一个朋友圈等价于对于任意 i<j,i,j∈Si \lt j,i,j \in S,有 bi>bjb _ i \gt b _ j,求个最长下降子序列就行了。

11.4

虽迟但到的 CSP-S 题解(

A 社团招新

首先我们考虑贪心的选最大的,显然会导致选多,然后我们按最大值与次大值的差排序,对于多的那个值,我们选取较小的 cnt−n2cnt - \frac{n}{2} 个将其替换为次大值。

这是对的,因为剩下那两个和一定不会超过 n2\frac{n}{2}。

B 道路修复

我们先枚举选的村庄的集合,是 O(2k)\Omicron(2 ^ k) 的

发现这个 mm 比较大,所以我们考虑怎么做到与 mm 无关。我们先对原图做一遍 MST,然后只用 MST 里面的边,因为你加入新的边只会更优,而原来就劣的边一定不会去选。这样我们就做到了 O(2kknlog⁡n)\Omicron(2 ^ k k n \log n)。

考虑优化掉那个 log⁡\log,我们可以先对所有边集排序,然后离散化,这样我们就可以用计数排序来做到 O(n)\Omicron(n) 排序了,最后总复杂度就是 O(mlog⁡m+knlog⁡kn+2kkn)\Omicron(m \log m + kn \log kn + 2 ^ k k n)。

C 谐音替换

欸woc我怎么没想到合起来建串啊艹艹艹

我们考虑将一个变换 s1→s2s _ 1 \to s _ 2 变为 ABC→ADCABC \to ADC,其中 A,CA,C 分别是两个串的最长公共前缀与最长公共后缀。然后对于一个查询同理。则原问题就变成了多模匹配,将变换变为 A#BD#C 插入 ACAM 即可。

注意特判 ∣t1∣≠∣t2∣|t _ 1| \neq |t _ 2|。


Thanks for reading!

做题记录

2025 10月 10 周五
8052 字 · 32 分钟