A. Drone With a Camera
三分套三分。
#include#include #include using namespace std;typedef long double ld;const ld K=1e9,inf=1e100,eps=1e-9;const int T=200;struct P{ ld x,y; P(){} P(ld _x,ld _y){x=_x,y=_y;}}O;struct Line{ ld a,b,c; void init(){ double _a,_b,_c; scanf("%lf%lf%lf",&_a,&_b,&_c); a=_a,b=_b,c=_c; } P cal(ld x){ if(fabs(b)>fabs(a))return P(x,(c-a*x)/b); return P((c-b*x)/a,x); }}A,B;inline ld sqr(ld x){return x*x;}inline ld dis(P a,P b){ return sqrt(sqr(a.x-b.x)+sqr(a.y-b.y));}inline ld cal(ld x,ld y){ P u=A.cal(x); P v=B.cal(y); return dis(O,u)+dis(u,v)+dis(v,O);}inline ld ASK(ld x){ ld l=-K,r=K,ans=inf; for(int i=T;i--;){ ld len=(r-l)/3; ld m1=l+len,m2=r-len; ld f1=cal(x,m1),f2=cal(x,m2); ans=min(ans,min(f1,f2)); if(f1
B. Fibonaccis’ vouchers
考虑用最少的Fib数表示一个数,只需要从大到小贪心选取每个Fib数。
将一个数写成Fib进制,可以得到一个$01$串,满足没有连续两个$1$。
从高位到低位逐位确定答案的每一位是$0$还是$1$,需要求出在给定前缀的情况下,有多少个$01$字符串满足没有连续两个$1$,且$1$的个数不超过$k$。设$f[i][j][k]$表示考虑了前$i$位,一共$j$个$1$,第$i$位是$k$的字符串的方案数,DP统计即可。
时间复杂度$O(k^3)$。
#includetypedef long long ll;const ll inf=1000000000000000000LL;const int N=150;int cnt,i,j,k,b[N];ll a[N],n,ans;ll f[N][N][2];inline ll add(ll a,ll b){ a+=b; if(a>inf+10)return inf+10; return a;}inline int cal(ll x){ int ret=0; for(int i=cnt;i;i--)if(x>=a[i])x-=a[i],ret++; return ret;}inline ll solution(int lim){ //[1..lim] are not known int i,j,x,o; for(i=0;i<=cnt+10;i++)for(j=0;j<=k;j++)for(o=0;o<2;o++)f[i][j][o]=0; int _=0; for(i=lim+1;i<=cnt;i++)if(b[i]&&b[i+1])return 0; for(i=lim+1;i<=cnt;i++)_+=b[i]; if(_>k)return 0; f[lim+1][_][b[lim+1]]=1; for(i=lim+1;i>1;i--)for(j=0;j<=k;j++)for(o=0;o<2;o++)for(x=0;x<2;x++){ if(o&&x)continue; if(j+x>k)continue; f[i-1][j+x][x]=add(f[i-1][j+x][x],f[i][j][o]); } ll ret=0; for(j=0;j<=k;j++)for(o=0;o<2;o++)ret=add(ret,f[1][j][o]); return ret;}int main(){ a[1]=1; a[2]=2; for(i=3;;i++){ a[i]=a[i-1]+a[i-2]; if(a[i]<=inf)cnt=i; else break; } //it should >= k scanf("%d%lld",&k,&n); for(i=0;i <=k)n++; for(i=cnt;i;i--){ for(j=0;j<2;j++){ b[i]=j; ll tmp=solution(i-1); //printf("%d %d %lld\n",i,j,tmp); if(n<=tmp)break; else{ n-=tmp; } } if(j==2)return puts("NIE"),0; } for(i=1;i<=cnt;i++)if(b[i])ans=add(ans,a[i]); if(ans>inf)puts("NIE");else printf("%lld",ans);}
C. Chinese Remainder Theorem
对于一个式子$a_i\equiv b_i\pmod{m}(a_i\geq b_i)$,$m$需要满足$m|a_i-b_i$,所以$m$的最大值为$\gcd(a_i-b_i)$。
#includetypedef long long ll;int n,i;ll ans,a[111111],b[111111];ll gcd(ll a,ll b){return b?gcd(b,a%b):a;}int main(){ scanf("%d",&n); for(i=1;i<=n;i++)scanf("%lld",&a[i]); for(i=1;i<=n;i++)scanf("%lld",&b[i]); for(i=1;i<=n;i++)ans=gcd(ans,a[i]-b[i]); printf("%lld",ans);}
D. Road
因为下雪操作是全局操作,因此最厚的位置一定是最后一次扫雪时间最早的那一个,线段树维护区间内最后一次扫雪时间的最小值,然后利用二分和前缀和计算雪的厚度即可。
时间复杂度$O(q\log n)$。
#include#include using namespace std;const int N=300010,M=20000000,P=1000000007,inf=~0U>>1,inv2=(P+1)/2;int cnt,n,m,t,x,y,z,F,G,ST;char op[9];int T,tot,l[M],r[M],tag[M],val[M];struct E{ int f,g,sum,st,en; int at(int x){return (1LL*f*(x-st+1)+g)%P;} int cal(int l,int r){return 1LL*inv2*(at(l)+at(r))%P*(r-l+1)%P;}}e[N],now;inline void tag1(int&x,int p){ if(!x)x=++tot; tag[x]=max(tag[x],p); val[x]=max(val[x],p);}inline void pb(int x){ if(tag[x]){ tag1(l[x],tag[x]); tag1(r[x],tag[x]); tag[x]=0; }}void change(int&x,int a,int b,int c,int d,int p){ if(!x)x=++tot; if(c<=a&&b<=d){ tag1(x,p); return; } pb(x); int mid=(a+b)>>1; if(c<=mid)change(l[x],a,mid,c,d,p); if(d>mid)change(r[x],mid+1,b,c,d,p); val[x]=min(val[l[x]],val[r[x]]);}int ask(int x,int a,int b,int c,int d){ if(c<=a&&b<=d||!x)return val[x]; pb(x); int mid=(a+b)>>1,t=inf; if(c<=mid)t=ask(l[x],a,mid,c,d); if(d>mid)t=min(t,ask(r[x],mid+1,b,c,d)); return t;}inline int query(int L,int R){ if(L>R)return 0; int l=1,r=cnt,mid,t=0; now.f=F; now.g=G; now.st=ST; now.en=R; while(l<=r){ mid=(l+r)>>1; if(e[mid].st>L)r=mid-1; else if(e[mid].en
E. Evaluation
求出任意一棵最小生成树。
对于每条非树边$(u,v)$,答案为这棵生成树上$u$到$v$路径上边权的最大值。
对于每条树边$(u,v)$,答案为所有非树边在树上路径中覆盖了这条边的边权的最小值。
倍增实现快速操作即可。
时间复杂度$O(m\log n)$。
#include#define xx first#define yy second#define mp make_pair#define pb push_back#define mset(x, y) memset(x, y, sizeof x)#define mcpy(x, y) memcpy(x, y, sizeof x)using namespace std;typedef long long LL;typedef pair < int, int > pii;inline int Read(){ int x = 0, f = 1, c = getchar(); for (; !isdigit(c); c = getchar()) if (c == '-') f = -1; for (; isdigit(c); c = getchar()) x = x * 10 + c - '0'; return x * f;}const int MAXN = 1000005;const int INF = 0x3f3f3f3f;int f[MAXN], u[MAXN], v[MAXN], w[MAXN], p[MAXN], n, m, g[18][MAXN], h[18][MAXN], dep[MAXN], ans[MAXN], e[18][MAXN];vector < pii > adj[MAXN], a[MAXN];bool t[MAXN];inline int Find(int x) { while (x ^ f[x]) x = f[x] = f[f[x]]; return x; }inline void Dfs(int x){ for (auto e : adj[x]) { int y = e.xx, w = e.yy; if (y == g[0][x]) continue; g[0][y] = x; h[0][y] = w; for (int i = 1; i <= 17; i ++) g[i][y] = g[i - 1][g[i - 1][y]], h[i][y] = max(h[i - 1][y], h[i - 1][g[i - 1][y]]); dep[y] = dep[x] + 1; Dfs(y); }}inline void Build(){ sort(p + 1, p + m + 1, [&](int x, int y) { return w[x] < w[y]; }); for (int i = 1; i <= n; i ++) f[i] = i; for (int i = 1; i <= m; i ++) { int x = u[p[i]], y = v[p[i]], z = w[p[i]]; if (Find(x) ^ Find(y)) f[Find(x)] = Find(y), t[p[i]] = 1, adj[x].pb(mp(y, z)), adj[y].pb(mp(x, z)); } Dfs(1);}inline int Query(int x, int y){ int ret = 0; if (dep[x] < dep[y]) swap(x, y); if (dep[x] ^ dep[y]) for (int i = 17; ~i; i --) if (dep[x] - dep[y] >> i & 1) ret = max(ret, h[i][x]), x = g[i][x]; if (x == y) return ret; for (int i = 17; ~i; i --) if (g[i][x] ^ g[i][y]) ret = max(ret, max(h[i][x], h[i][y])), x = g[i][x], y = g[i][y]; return max(ret, max(h[0][x], h[0][y]));}inline void Add(int x, int y, int w){ if (dep[x] < dep[y]) swap(x, y); if (dep[x] ^ dep[y]) for (int i = 17; ~i; i --) if (dep[x] - dep[y] >> i & 1) e[i][x] = min(e[i][x], w), x = g[i][x]; if (x ^ y) { for (int i = 17; ~i; i --) if (g[i][x] ^ g[i][y]) e[i][x] = min(e[i][x], w), e[i][y] = min(e[i][y], w), x = g[i][x], y = g[i][y]; e[0][x] = min(e[0][x], w); e[0][y] = min(e[0][y], w); }}int main(){#ifdef wxh010910 freopen("data.in", "r", stdin);#endif n = Read(), m = Read(); for (int i = 1; i <= m; i ++) u[i] = Read(), v[i] = Read(), w[i] = Read(), p[i] = i; Build(); mset(e, INF); for (int i = 1; i <= m; i ++) if (!t[i]) ans[i] = Query(u[i], v[i]), Add(u[i], v[i], w[i]); else if (dep[u[i]] < dep[v[i]]) f[v[i]] = i; else f[u[i]] = i; for (int j = 17; j; j --) for (int i = 1; i <= n; i ++) e[j - 1][i] = min(e[j - 1][i], e[j][i]), e[j - 1][g[j - 1][i]] = min(e[j - 1][g[j - 1][i]], e[j][i]); for (int i = 2; i <= n; i ++) ans[f[i]] = e[0][i] == INF ? 1e9 : e[0][i]; for (int i = 1; i <= m; i ++) printf("%d\n", ans[i]); return 0;}
F. Baking Pans
即判断$\sqrt{p}+\sqrt{d}<\sqrt{t}$是否成立,特判$p+d>t$的情况后,两边平方得$p+d+2\sqrt{pd}<t$,移项后再两边平方得$4pd<(t-p-d)^2$。
#include#include #include #include #include #include #include #include #include #include #include
G. Taste in Art
首先将所有相同的数合并,显然每种数字要么都不选,要么都选。
将每个数看作$2^x3^yz$,对于$z$相同的那些数字,将它们以坐标$(x,y)$放在网格图上,则不能选出一个形状为$L$的$3$个点,轮廓线DP即可。
#include#include using namespace std;const int N=50010,M=19;int n,m,i,j,a[N],ans,o,f[2][1< =R){ for(i=L;i<=R;i++)ret+=e[i].z; return ret; } int ymin=100; for(i=L;i<=R;i++){ b[i]=e[i]; ymin=min(ymin,e[i].y); } for(i=L;i<=R;i++)b[i].y-=ymin; o=0; A=1; for(j=0;j<1< L&&x==b[i-1].x){ int blank=~0U>>1; for(j=b[i-1].y+1;j < >y&1)kk^=1< >y&1)&&(k>>(y+1)&1))continue; up(f[o^1][kk^(1< >1; for(j=oldy+1;j < >y&1)kk^=1< >y&1)&&(k>>(y+1)&1))continue; up(f[o^1][kk^(1<
H. Hobby
方案数为$9!$,爆搜即可。
#include#include using namespace std;const int N=111;int va,vb,vc,v1,v2,v3,v4,i,q[N];char a[N][N];int s[N];bool check(){ if(q[1]+q[2]+q[4]+q[5]!=v1)return 0; if(q[2]+q[3]+q[5]+q[6]!=v2)return 0; if(q[4]+q[5]+q[7]+q[8]!=v3)return 0; if(q[5]+q[6]+q[8]+q[9]!=v4)return 0; s[0]=s[1]=s[2]=0; s[a[1][1]-'A']+=q[1]; s[a[1][2]-'A']+=q[2]; s[a[1][3]-'A']+=q[3]; s[a[2][1]-'A']+=q[4]; s[a[2][2]-'A']+=q[5]; s[a[2][3]-'A']+=q[6]; s[a[3][1]-'A']+=q[7]; s[a[3][2]-'A']+=q[8]; s[a[3][3]-'A']+=q[9]; if(s[0]!=va)return 0; if(s[1]!=vb)return 0; if(s[2]!=vc)return 0; return 1;}int main(){ scanf("%d%d%d%d%d%d%d",&va,&vb,&vc,&v1,&v2,&v3,&v4); for(i=1;i<=3;i++)scanf("%s",a[i]+1); for(i=1;i<=9;i++)q[i]=i; do{ if(check()){ for(i=1;i<=9;i++){ printf("%d",q[i]); if(i%3==0)puts(""); } return 0; } }while(next_permutation(q+1,q+10)); puts("NIE");}
I. Grade Book
对于两份作业$(p_i,t_i),(p_j,t_j)$,其中$t_i\leq t_j$,则交完作业$i$后能赶到$j$当且仅当$t_j-t_i\geq |p_i-p_j|$。
将绝对值拆开,有:
- $t_j-p_j\geq t_i-p_i$
- $t_j+p_j\geq t_i+p_i$
将$(t_i-p_i,t_i+p_i)$作为坐标放在平面上,那么每个点可以走到右上角的区域,根据Dilworth定理,最少所需的天数等于最长反链的大小,也就是最长下降子序列的长度。
时间复杂度$O(n\log n)$。
#include#include #include using namespace std;int n,i;set T;struct P{int x,y;}a[2222222];inline bool cmp(const P&a,const P&b){ if(a.x!=b.x)return a.x b.y;}int main(){ scanf("%d",&n); for(i=1;i<=n;i++){ int p,t; scanf("%d%d",&p,&t); a[i].x=p+t; a[i].y=p-t; } sort(a+1,a+n+1,cmp); for(i=1;i<=n;i++){ int x=a[i].y; set ::iterator it=T.lower_bound(x); if(it!=T.end())T.erase(it); T.insert(x); } printf("%d",(int)T.size());}
J. Identical Scarves
将所有数排序,显然最优方案是选择一个区间并将它们调整到中位数,双指针枚举区间即可。
时间复杂度$O(n\log n)$。
#include#include using namespace std;typedef long long ll;const int N=100010;int n,i,j,a[N],ans;ll lim,s[N];inline ll cal(int l,int r){ int m=(l+r)/2; return s[r]-s[m]-1LL*(r-m)*a[m]+1LL*(m-l+1)*a[m]-s[m]+s[l-1];}int main(){ scanf("%d%lld",&n,&lim); for(i=1;i<=n;i++)scanf("%d",&a[i]); sort(a+1,a+n+1); for(i=1;i<=n;i++)s[i]=s[i-1]+a[i]; for(i=1;i<=n;i++){ while(j <=lim)j++; ans=max(ans,j-i+1); } printf("%d",ans);}
K. Pocket Money
对于最大可能值,一定是先放$+$,再放$0$,最后放$-$。
对于最小可能值,从$1$开始逐位确定,能放$-$就放$-$。
时间复杂度$O(n\log n)$。
#include#include #include #include #include #include #include #include #include #include #include
L. Lines
因为任何一种方案都可以将$01$取反得到另一个方案,因此答案一定是$2$的倍数,所以当$P=2$时直接输出$0$。
否则$P>2$且$P$是质数,所以存在$2$的逆元。
考虑容斥,选择一些行、列和对角线,满足这些行、列、对角线上所有字符都相等,其它的不管,则对答案的贡献为$(-1)^{被打破的限制个数}2^{未被这些行、列、对角线覆盖的格子数}2^{必然相等的连通块个数}$。
对于选择了$0$条对角线的情况:
枚举选择的行数$i$和列数$j$,用组合数算出选法的数量,未被覆盖的格子数为$(n-i)(n-j)$,而连通块个数在$i\times j=0$的时候为$i+j$,否则为$1$,时间复杂度$O(n^2)$。
对于选择了$1$条对角线的情况:
连通块个数必然为$1$。
假设选择了$x$行和$y$列,那么未被覆盖的格子数为$(n-x)(n-y)$减去对角线上未被覆盖的格子数。
设$f[i][j][k]$表示考虑对角线上前$i$个格子,选了$j$行$k$列时,所有方案的容斥系数除以$2^{对角线上未被覆盖的格子数}$的和,枚举下一行下一列的选法进行转移,时间复杂度$O(n^3)$。
对于选择了$2$条对角线的情况:
和上述方法类似,设$f[i][j][k]$表示考虑$i\times i$的棋盘,选了$j$行$k$列时,所有方案的容斥系数除以$2^{对角线上未被覆盖的格子数}$的和,往外扩一圈进行转移,从$f[i][][]$转移到$f[i+2][][]$,时间复杂度$O(n^3)$。
特别要注意这种情况下,连通块个数一般都为$1$,但是当$n$是偶数且$j=k=0$时连通块个数为$2$,需要特判。
#includeconst int N=310;int inv2;int n,P,i,j,k,x,y,C[N][N],p[N*N],ans;int f[N][N][N],g[N][N][N],v[3][3];int pow(int a,int b){int t=1;for(;b;b>>=1,a=1LL*a*a%P)if(b&1)t=1LL*t*a%P;return t;}inline void up(int&a,int b){a=(a+b)%P;}int cal1(){ f[0][0][0]=(P-2)%P; for(i=0;i <=i;j++)for(k=0;k<=i;k++){ up(f[i+1][j][k],1LL*f[i][j][k]*inv2%P); up(f[i+1][j+1][k],P-f[i][j][k]); up(f[i+1][j][k+1],P-f[i][j][k]); up(f[i+1][j+1][k+1],f[i][j][k]); } int ret=0; for(i=0;i<=n;i++)for(j=0;j<=n;j++)up(ret,1LL*f[n][i][j]*p[(n-i)*(n-j)]%P); return ret;}int cal2(){ g[0][0][0]=2; g[1][0][0]=1; g[1][0][1]=g[1][1][0]=(P-2)%P; g[1][1][1]=2; //when n is even and i=j=0, it is different for(x=0;x<3;x++)for(y=0;y<3;y++){ int tmp=C[2][x]*C[2][y]%P; if((x+y)&1)tmp=(P-tmp)%P; int cnt=(2-x)*(2-y); while(cnt--)tmp=1LL*tmp*inv2%P; v[x][y]=tmp; } for(i=0;i <=i;j++)for(k=0;k<=i;k++) for(x=0;x<3;x++)for(y=0;y<3;y++) up(g[i+2][j+x][k+y],1LL*v[x][y]*g[i][j][k]%P); int ret=0; if(n&1){ for(i=0;i<=n;i++)for(j=0;j<=n;j++)up(ret,1LL*g[n][i][j]*p[(n-i)*(n-j)]%P); }else{ for(i=0;i<=n;i++)for(j=0;j<=n;j++)if(i||j)up(ret,1LL*g[n][i][j]*p[(n-i)*(n-j)]%P); up(ret,p[n*n-n-n+2]); } return ret;}int main(){ scanf("%d%d",&n,&P); if(P==2)return puts("0"),0; inv2=pow(2,P-2); for(p[0]=i=1;i<=n*n;i++)p[i]=p[i-1]*2%P; for(C[0][0]=i=1;i<=n||i<=2;i++)for(C[i][0]=j=1;j<=i;j++)C[i][j]=(C[i-1][j-1]+C[i-1][j])%P; //no diagonals for(i=0;i<=n;i++)for(j=0;j<=n;j++){ int tmp=1LL*C[n][i]*C[n][j]%P*p[(n-i)*(n-j)]%P; if(!i||!j)tmp=1LL*tmp*p[i+j]%P;else tmp=tmp*2%P; if((i+j)&1)tmp=(P-tmp)%P; up(ans,tmp); } up(ans,2LL*cal1()%P); up(ans,cal2()); printf("%d",(ans%P+P)%P);}
M. Magical Maze
首先剔除所有不能到达$(1,1)$和$(n,m)$的点,问题转化为对于每个点$x$,统计它能到达多少点。
注意到这是平面图,因此从$x$点出发,左手摸墙走可以走出一条到终点的路径,右手摸墙走也可以走出一条到终点的路径,把这两段路径拼起来可以得到一个简单多边形,多边形内的所有点都是$x$能到达的。
求出每条横边下方的点数,往右走时加上下面的点数,往左走时减去下面的点数,即可算出多边形内的点数。
以左手摸墙为例,设$f(i,j,k=0,1,2,3)$表示人位于$(i,j)$,左手摸着$k$方向这面墙,人位于这面墙的起点(即还没有开始摸这面墙)时,直到终点的贡献和,可以记忆化搜索求出。
对于每个点答案的计算,可以枚举两种初始朝向,取答案较大的那一个作为真正的答案。
时间复杂度$O(nm)$。
#include#include using namespace std;const int N=500010;char tmp[N];long long ans;int n,m,i,j,k,x,s[N],fl[N][4],fr[N][4],dx[4]={-1,0,1,0},dy[4]={0,1,0,-1};bool d[N][4],v1[N],v2[N],visl[N][4],visr[N][4];/* 03 1 2*/inline int id(int x,int y){ if(x<1||x>n||y<1||y>m)return 0; return (x-1)*m+y;}void dfs1(int x,int y){ int z=id(x,y); if(v1[z])return; v1[z]=1; for(int i=0;i<4;i++)if(d[z][i])dfs1(x+dx[i],y+dy[i]);}void dfs2(int x,int y){ int z=id(x,y); if(v2[z])return; v2[z]=1; for(int i=0;i<4;i++)if(d[id(x-dx[i],y-dy[i])][i])dfs2(x-dx[i],y-dy[i]);}int dpl(int x,int y,int k){//left hand on the kth wall,后退到不能再后退(即顶点) int z=id(x,y); if(visl[z][k])return fl[z][k]; visl[z][k]=1; int&ret=fl[z][k]; ret=0; if(x==n&&y==m&&(k==1||k==2))return ret; if(d[z][k])return ret=dpl(x+dx[k],y+dy[k],(k+3)&3); if(k==0)ret+=s[id(x,y)]; if(k==2)ret-=s[id(x+1,y)]; return ret+=dpl(x,y,(k+1)&3);}int dpr(int x,int y,int k){//right hand on the kth wall,后退到不能再后退(即顶点) int z=id(x,y); if(visr[z][k])return fr[z][k]; visr[z][k]=1; int&ret=fr[z][k]; ret=0; if(x==n&&y==m&&(k==1||k==2))return ret; if(d[z][k])return ret=dpr(x+dx[k],y+dy[k],(k+1)&3); if(k==0)ret+=s[id(x,y)]; if(k==2)ret-=s[id(x+1,y)]; return ret+=dpr(x,y,(k+3)&3);}int main(){ scanf("%d%d",&n,&m); for(i=1;i<=n;i++){ if(m>1)scanf("%s",tmp+1); for(j=1;j ')d[id(i,j)][1]=1; if(tmp[j]=='<')d[id(i,j+1)][3]=1; } if(i==n)continue; scanf("%s",tmp+1); for(j=1;j<=m;j++){ if(tmp[j]=='v')d[id(i,j)][2]=1; if(tmp[j]=='^')d[id(i+1,j)][0]=1; } } dfs1(1,1); dfs2(n,m); for(i=1;i<=n;i++)for(j=1;j<=m;j++)v1[id(i,j)]&=v2[id(i,j)]; for(i=1;i<=n;i++)for(j=1;j<=m;j++){ x=id(i,j); if(!v1[x])for(k=0;k<4;k++)d[x][k]=0; for(k=0;k<4;k++)if(!v1[id(i+dx[k],j+dy[k])])d[x][k]=0; } for(i=n;i;i--)for(j=1;j<=m;j++)s[id(i,j)]=s[id(i+1,j)]+v1[id(i,j)]; for(i=1;i<=n;i++)for(j=1;j<=m;j++){ x=id(i,j); if(!v1[x])continue; ans+=max(dpl(i,j,0)+dpr(i,j,3),dpl(i,j,2)+dpr(i,j,1)); } printf("%lld",ans);}