CF717 题解
[toc]
AC代码
A. Tit for Tat
贪心,按 $a_0,a_1,\ldots,a_{n-2}$ 这个顺序进行减一操作,加一操作永远对 $a_{n-1}$ 实行。
B. AGAGA XOOORRR
给定一个大小为 $n$ 的数列 $a$ ,每次可以将两个相邻的整数 $a_i,a_{i+1}$ 替换为 $a_i\oplus a_{i+1}$ ,询问最后能否恰好剩下至少两个相等的整数。
$2\leq n\leq 2000$ 。
由于只能替换相邻的整数,因此最后留下的数字一定是由一系列连续子串异或和构成的。然后再思考一下题目中至少两个这一条件,容易发现,如果数列 $a$ 的异或和为 $0$ ,那么必定有解;否则数列至少需要被分成三段。于是,异或和不为零时,我们只需要求出数列的异或前缀和,查询是否有至少三段前缀和等于数列的异或和。
C. Baby Ehab Partitions Again
给定一个大小为 $n$ 的数列 $a$ ,询问你最少需要删除数列中的几个数才能使得以下条件成立:
- 你无法将数列 $a$ 分成两个子序列,这两个子序列的和相等。
并给出删除的是哪些数。
$2\leq n\leq 100,1\leq a_i\leq 2000$ 。
首先,不难发现本题至多删除一个数即可,下面进行一个简单的说明:
我们可以通过背包先预处理是否需要删除,如果需要删除就说明数列之和是一个偶数,此时如果数列中存在奇数,那么奇数一定成对出现,只需要删除其中一个即可。如果数列中全是偶数怎么办呢?实际上,如果数列全是偶数,那么数列整体除以 $2$ 即可,持续这一操作直到出现一个奇数为止。
以上都是看了官方题解之后写的,真正做的时候用随机+记忆化+dp暴力查找冲过去了。
D. Cut
给定一个大小为 $n$ 的数列 $a$ 和 $q$ 次询问,每次询问一段区间 $[l,r]$ ,问至少要把这个区间分为几个子区间,才能使得每个子区间内的数的乘积等于这个子区间内所有数的 $\text{lcm}$ 。
$n,a_i,q\leq 10^5$ 。
对于每个 $i$ 预处理出它最远向右能够到达的位置 $nxt[i]$ ,这个 $nxt$ 数组一定是单调不减的,因此可以双指针 $O(n)$ 扫过去,每一次检查新加入的数字 $a_j$ 是否与 $a_i,a_{i+1},\ldots,a_{j-1}$ 有公因子。
然后就是本题的关键:对于任意一段区间 $[l,r]$ ,最优解一定是这样一系列子区间:$[l,nxt[l]],[nxt[l]+1,nxt[nxt[l]+1]],\ldots$ 。因此我们要做的就是从 $l$ 开始向右跳跃:$l\rightarrow nxt[l]+1\rightarrow nxt[nxt[l]+1]+1\rightarrow\cdots$ ,直到当前的下标大于等于 $r$ 就停止跳跃,答案即为向右跳跃的次数。
由于我们已经预处理出了 $nxt$ 数组,因此整个数组已经可以建成一个树的形态,向右跳跃的操作可以在树上倍增地跳,直到 $l$ 的深度跳到和 $r$ 相同为止,此外还需要注意一个特殊情况:$l$ 和 $r$ 虽然深度一样,但是 $a_r>a_l$ ,此时我们还需要再向上跳一步。
E. Baby Ehab Plays with Permutations
给定一个初始为 $1,2,3,\cdots,n$ 的排列,你可以进行 $j$ 次操作,每次操作可以交换排列中任意两个数,询问 $j$ 次操作后有几种不同的排列。求出 $j=1,2,3,\cdots,k$ 的所有结果。
$2\leq n\leq 10^9,k\leq 200$ 。
初始状态下,一个 $1$ 到 $n$ 的排列中的所有元素都可以看作是 $n$ 个大小为 $1$ 的圆排列(实际上就是 $n$ 个指向自己的环)。
然后考虑交换 $1$ 次对于这些圆排列的影响,比如 $[1,2,3,4]$ 交换 $1$ 次后可能得到 $[2,1,3,4]$ ,这个时候新的排列实际上由 $3$ 个圆排列(环)构成:$[2,1],[3],[4]$ ,其他情况同理。这意味着,交换 $1$ 次后,$n$ 个圆排列只剩下 $n-1$ 个。然后,我们考虑交换 $2$ 次,经过测试不难发现交换 $2$ 次后圆排列要么有 $n-2$ 个,要么有 $n$ 个,这提示我们每一次的交换,我们都可以让圆排列的数量减少 $1$ (最少为 $1$)或者撤销前一次的交换。
因此如果我们设大小为 $n$ 的排列构成 $k$ 个圆排列的方案数为 $s(n,k)$ ,那么本题的答案就是:$s(n,n-1),s(n,n)+s(n,n-2),s(n,n-1)+s(n,n-3),\cdots$ 。
这里的 $s(n,k)$ 实际上就是第一类斯特林数的定义,我们直接求值就可以解决了。。。等等 $n\leq10^9,k\leq 10^2$ ,但我只会 $O(n^2)$ 递推啊!不要慌,打开无敌的wiki,在 Stirling Numbers of the First Kind 中我们发现了这个式子:
s(n,n-i) = \sum^i_{j=0}(-1)^j\binom{n-1+j}{i+j} \binom{n+i}{i-j}S(i+j, j)
\end{aligned}
上式中 $S(i+j,j)$ 表示第二类斯特林数,因此我们只需要预处理一下第二类斯特林数,就可以在 $O(k^3)$ 的复杂度下解决本题了。