二轮省集

我的青春......是不是还剩0点啊?

Posted by ShanLunjiaJian's Blog on July 16, 2022

双见到了山东的朋友们。又感觉我已经不再年轻了。

D1

爆力100+100+100=300,可惜我不会爆力。

杜爷认为难度是B<C<A。

A. light

原题luogu7163 COCI2020-2021 #2 Svjetlo。

树,每个点有一个0/1,给定初始状态,你需要选一条不一定简单的路径,翻转上面的状态,求变成全1最小路径长度。\(n\leq 5\times 10^5\)。

牛逼dp。设\(dp(u,0/1,0/1/2)\)表示\(u\)子树,操作之后\(u\)是0/1,端点有几个在\(u\)子树内。那么显然考虑加入儿子\(v\)时转移的代价 :

  • 如果\(v\)最后是0,我们需要走\(u\rightarrow v\rightarrow u\)。

  • 如果\(v\)

B. cuboid

原题luogu7164 COCI2020-2021 #1 3D Histogram。

两个长\(n\)的序列\(a,b\),求一个区间,使得\(\min a\times\min b\times(r-l+1)\)最大,只需要求出最大值。\(n\leq 2\times 10^5\)。

直接分治。考虑如果两个\(\min\)都在同一边取得,那么另一边应该尽可能长,这是容易的。如果不在同一边取得,不妨设\(a\)在左边取得,那么合法的右端点就是一个区间(\(a\)限制为一个前缀,\(b\)限制为一个后缀)。设四个数组\(al,ar,bl,br\)表示懂的都懂(如\(al\)表示A Left suffix max),那么此时答案是\(al_lbr_r(r-l+1)\),其中\(a_l,l\)我们枚举一下,拆成\(al_lbr_r(r+1)-al_lbr_rl\),那么问题就是求\((al_l,al_ll)\cdot(br_r(r+1),br_r)\),爆力线段树维护凸壳就是3\(\log\)。为了砍\(\log\),可以注意到从中间向左走,\((al_l,al_ll)\)

C. tree

原题luogu7172 COCI2020-2021 #3 Specijacija。

懒得写题意了。

我的做法是,离线部分比较好做,考虑类似于sa把lca拆成相邻叶子lca的min,然后先求出这些lca,问题变成求出查询点子树中一个叶子。从下往上扫,可持久化线段树即可。


又是数数。


反射容斥

从\((0,0)\)走到\((n,m)\),不能碰到上下两条横线A,B。

容斥。答案就是总方案数\(-\)碰到A的\(-\)碰到B的\(+\)碰到AB的\(+\)碰到BA的\(-\)碰到ABA的……这里碰到ABA的方案数指的是


集训队作业2018 count

考虑卡笛尔树,区间\(\max\)位置同构当且仅当(按位置为第二关键字建立的)卡笛尔树同构,于是问题变成对卡笛尔树计数。考虑另一个限制对笛卡尔树有啥效果,发现按位置为第二关键字建立的卡笛尔树,一个点的左儿子\(<\)它,而右儿子\(\geq\)它,我们可以随便分配相同的值,所以主要问题是左链不能太长,也就是我们在计数每个点左链长度不超过\(m\)的二叉树个数,或者说左偏深度(根深度\(1\),往左走权\(1\),右\(0\))不超过\(m\)的二叉树个数。

可以写出gf \(F_m=zF_{m-1}F_m+1,F_m=\frac{1}{1-zF_{m-1}}\)。这是分式线性变换,所以容易知道\(F\)是有理分式,然后可以写出分子分母的递推式,然后可以大力解出通项,然后拉格朗日反演。比较震撼,参见 https://blog.csdn.net/ei_captain/article/details/105377160 。

简单做法是转成括号序列然后反射容斥。


未知来源题

求含有\(n,m\)个\(1,-1\)的序列,任何区间和的绝对值不超过\(k\)的序列个数。

拆前缀和,然后问题变成从\((0,0)\)到\((n+m,n-m)\),中间最高点和最低点相差不超过\(k\)的路径数。枚举最高点高度,


zroi题

使用一个随机数生成器生成序列\(a_1,...,a_l\),生成\(i\)的概率是\(\binom{m}{i}p^i(1-p)^{m-i}\)。给一个不超过\(n\)次的多项式\(f\)在\(0,...,n\)处的点值。设

\[g(a)=\sum_{0\leq b_i\leq a_i}f\left(\sum b_i\right)\]

求\(g\)的期望膜\(998244353\)。\(n\leq 10^5,m,l,p<998244353\)。

考虑能不能直接拆一下,考虑多项式定理,发现不是很行。

考虑既然给的是点值,我们对所有情况计算\(\sum b_i=k\)的时候的贡献,发现直接设一个的是\(G\),那么总的就是\([z^k]G^n\),而

\[G=\sum_i z^i\sum_{j\geq i}\binom{m}{j}p^j(1-p)^{m-j}\]

,此时答案就是

\[\sum f(i)[z^i]G^n\]

。为了让它变得简单一点,考虑把\(f\)拆成下降幂,此时有

\[\sum i^{\underline{k}}[z^i]G^n=(G^n)^{(k)}(1)\]

,而自然数处的点值转下降幂可以\(O(n\log n)\),这个按定义展开然后换求和号你就会了。

现在问题是我们要算\((G^n)^{(k)}(1)\),考虑积的高阶导法则

\[(fg)^{(k)}=\sum_{i=0}^k\binom{k}{i}f^{(i)}g^{(k-i)}=k![t^k]\left(\sum_{i\geq 0}\frac{f^{(i)}t^i}{i!}\right)\left(\sum_{i\geq 0}\frac{g^{(i)}t^i}{i!}\right)\]

,后面的式子是因为前面是二项卷积。于是可以瞪一个幂的高阶导法则

\[(G^n)^{(k)}=k![t^k]\left(\sum_{i\geq 0}\frac{G^{(i)}t^i}{i!}\right)^n\]

,于是

\[(G^n)^{(k)}(1)=k![t^k]\left(\sum_{i\geq 0}\frac{G^{(i)}(1)t^i}{i!}\right)^n\]

。按\(G\)的定义爆力计算即可。


美团CodeM决赛 B

对所有\(k\leq m\),求所有\(n\)个点的无根二叉树中所有叶子对路径点数的\(k\)次方和。\(n\leq 10^7,m\leq 300\)。

考虑一个点会被左右子树之间的路径经过,用\(z\)表示点数而\(t\)表示所求的幂次,设答案是\(F\),则有\(F=z()\)


单位根反演

某一天和空的讨论了一下,认为单位根反演就是\([z^0]z^n\bmod{z^k-1}=[k\mid n]\),然后左边crt一下。


loj6271 生成树求和 加强版

每一位是独立的。考虑枚举每一位的值,如果一位的总和是\(s\)而值是\(k\),我们就知道\(3\mid s-k\),单位根反演得到一棵树的权值是

\[\sum_{i=0}^2[3\mid s-i]=\frac{1}{3}\sum_{i=0}^2\sum_{j=0}^2\omega_3^{-ij}\omega_3^{js}\]

那么也就是一条边的权值是\(\omega_3^{jv}\)这样的,算即可。然而\(\omega_3\)不存在,强行扩域即可。


白给恒等式

\[\sum_i\sum_j\binom{n}{i}\binom{n}{j}(-1)^{i+j}\int_0^{-i}x^{n-1}(x+i-j)^{n+1}\mathrm{d}x\]

看起来是什么先大力积出来,然后\(i,j\)都是高阶差分,最后只剩下很少项,爆力算就行了。

D2

爆力100+100+60=260,但是看起来只有八先生打到了?

A. block

数点题。

B. sbt

序列和一个\(k\),支持单点修改,每次修改后查询所有长\(k\)的区间,最大值和次大值(非严格)的和的最大值。\(n\leq 10^6,q\leq 10^5\)。

线段树分治,然后线段树。

C. ntt

中文名 逆天题(

设从\(1,...,nm\)中选若干个数,总和膜\(n\)为\(k\)的方案数为\(f_k\),求\(\sum f_k^2\)。\(n,m\leq 10^{18}\)。

容易写出\(f\)的gf

\[\left(\prod_{i=0}^{n-1}(1+z^i)\right)^m\bmod{z^n-1}\]

设取膜前面的东西是\(F^m\),那么单位根反演一下,可以直接写出答案的式子

\[\frac{1}{n^2}\sum_{k=0}^{n-1}\left(\sum_{i=0}^{n-1}\omega_n^{ik}F^m(\omega_n^i)\right)^2\]

把卷积大力展开,会得到这个

\[\frac{1}{n^2}\sum_{k=0}^{n-1}\sum_{i=0}^{n-1}\sum_{j=0}^{n-1}\omega_n^{(i+j)k}F^m(\omega_n^i)F^m(\omega_n^j)\]

注意到\(k\)是一个单位根反演,于是变成

\[\frac{1}{n}\sum_{i=0}^{n-1}\sum_{j=0}^{n-1}[n\mid i+j]F^m(\omega_n^i)F^m(\omega_n^j)\]

因为\(i\)只出现在\(\omega_n\)的指数上,我们修改\(i\)的范围为\(1,...,n\),就得到

\[\frac{1}{n}\sum_{i=1}^nF^m(\omega_n^i)F^m(\omega_n^{-i})\]

接下来我们考察\(F(\omega_n^i)F(\omega_n^{-i})\)。它就是

\[\begin{aligned} &\prod_{j=0}^{n-1}(1+\omega_n^{ij})(1+\omega_n^{-ij})\\ =&\prod_{j=0}^{n-1}(2+\omega_n^{ij}+\omega_n^{-ij}) \end{aligned}\]

然后我们就卡住了。

____说的好,当你不知道干什么的时候就打个表。打表可以发现这个式子总是整数,同时可以发现对于一些\(i\)这个值是相同的,进一步可以发现对于所有\(i\perp n\)的\(i\),这个式子是相同的。注意到当\(i\perp n\)的时候,\(\omega_n^i\)是本原单位根,而本原单位根的效果都是枚举了一圈,所以它们确实都是\(F(\omega_n)F(\omega_n^{-1})\),继续打表可以知道这个式子在\(n\)为奇数时是\(4\),偶数是\(0\)。

然后考虑\(i\not\perp n\)会发生什么。设\(d=\gcd(i,n)\),那么\(\omega_n^i=\omega_{\frac{n}{d}}^{\frac{i}{d}}\),于是有

\[\prod_{j=0}^{n-1}(2+\omega_{\frac{n}{d}}^{\frac{i}{d}j}+\omega_{\frac{n}{d}}^{\frac{i}{d}j})\]

发现它是枚举了\(d\)圈,所以我们知道它就是\(\left(F(\omega_{\frac{n}{d}})F(\omega_{\frac{n}{d}}^{-1})\right)^d\)。整理一下我们就得到了答案 :

\[\sum_{i=1}^n[\frac{n}{\gcd(n,i)}\text{ is odd}]4^{\gcd(n,i)m}\]

枚举\(\gcd\)然后莫反即可,最后需要pr分解一下然后做一个高维前缀和,复杂度\(O(n^{\frac{1}{4}}+d(n)\omega(n))\)。


数据结构基础


一般来说我们会考虑一些运算。列举一些优秀性质。

交换。

结合。

可差分/可逆 : 比如+,xor,行列式非零的线性变换。

幂等 : 比如max。

封闭 : 比如max,kth。

可合并 : 比如+,max,rank。

可插入 : 比如众数,小z的袜子。


带插入kdt

使用二进制分组。


Ynoi。


关于 Ynoi
lxl 自己出的/买的数据结构题集合,大部分比较有趣
中文读音为“由乃 OI”,neta 自《未来日记》中的我妻由乃
其中一部分是“大分块”,命名为“第 X 分块”,neta 自《末日时在做什么?有没有空?可以来拯救吗?》(末日三问),是一些 lxl 认为重要/有纪念意义的题。Ynoi 中从 2018 开始往后的都是大分块(但是 2077 不是)。按照末日三问,一共有十五个大分块。但是目前没有全部公开。一般来说,大分块作为最重要的题,会进行比较极限的卡常,并且配上稀奇古怪的 gal/番介绍。
随着时间流逝,Ynoi 题库可能会有一些小变化,即使大分块也一样。

另外,2077 lxl说是难以卡掉爆力和乱搞的题。


TB2 弱化版 加强版

区间\(>x\)的减\(x\),区间查询一个数出现次数。\(v\leq 10^9\),复杂度\(n\sqrt{n\log n}\)。

考虑把值域分成\([1,x],[x+1,2x],[2x+1,\infty]\),中间那一块会折半,右边可以直接平移,平衡树维护即可。

或者把值域分成\(\log\)块,每一块开一个序列线段树。


TB10

分散层叠。

这个trick说的是,静态的分散层叠是有若干个序列,你需要依次在上面二分,而动态的是序列支持修改。此时在序列们上面建立线段树,然后每个点取左右儿子各\(\frac{1}{3}\)归并起来。

D3

爆力100+60+50=210。

A. random

单点修改,维护st表,随机数据。

发现变化量期望\(\log\),直接从\(f(0,i)\)出发爆力递归地改就结束了。

B. tree

牛逼题。树,根是\(1\),叶子的权值是\(0,...,n\)中的某个值,内部结点的权值是儿子们的\(\operatorname{mex}\)。对于所有叶子的取值方案(如果有\(c\)个叶子,方案数应该是\((n+1)^c\)),求\(1\)的权值为\(0,...,n\)的方案数。\(n\leq 200\)。

容易想到容斥,然后这个容易做到\(O(2^k\operatorname{poly}(n))\),其中\(k\)是这个点的最大可能权值。这玩意没法做到多项式复杂度,因为想一想发现可以归约积和式。

发现叶子在这里很恶心。考虑非叶子的儿子的最大可能权值,设为\(t\),那么我们在

然后另一个显然的做法是状压dp,这个复杂度也是\(O(2^k\operatorname{poly}(n))\),其中\(k\)是这个点的儿子个数。

C. gen

状压dp神秘优化集大成者。\(n\times n\)的棋盘,每个位置有一个01变量\(a\),一个权值\(b\)。给出所有\(b\)


joi 2022 final 沙堡2

考虑枚举一个子矩形,看它能不能有一条合法路径。发现这个一定是排序之后从大到小走,所以也就是rank相邻的两个格子都需要相邻。

考虑一点更局部的性质,注意到一个格子总是向周围权值比它小的格子中最大的那个走。这个方向只和它在子矩形的哪个边界上或者在内部有关。合法当且仅当没有入度没有出度的点各有最多一个。

考虑在短边上枚举一个区间,不妨设它是纵轴,然后问题就变成横轴上一维的了。然后大力dp即可,设\(dp(i,0/1,0/1,0/1)\)表示前\(i\)列,第\(i-1\)列不选/选,第\(i+1\)列不选/选,没有/有一个没有出度的点的方案数,复杂度\(O(n\sqrt{n})\)。


uoj578 校验码

考虑这个指数除以\(2\)下取整说的就是提平方因子,我们可以用\(\mu^2=1\)描述提光了平方因子。然后题目里面说这个东西积性,所以对\(i,j\)分别提完平方因子之后,剩下的部分乘起来,每个素因数次数不超过\(2\)。如果\(\leq 1\),那么就没有贡献了,所以我们相当于要求一个\(\gcd^c\)了。反演即可。剩下的等我推一推。


题目难度提升

爆力怎么做,考虑逐位二分,我们


cf1687 E. Become Big For Me

考虑这个就是每个素因数次数的最小值和次小值加起来,然后我们就考虑kth min-max容斥,但是这个操作数是指数级。

考虑我们找到每个素数次数的最小值和次小值在哪取得,就可以把集合大小缩到很小。我们首先随便选一个数\(x\),把它分解掉,然后对每个数求这个素数的幂次,取其中最小的和\(x\)一起形成一个集合,注意到不同素因数个数最多只有\(7\),所以我们最多选\(8\)个。然后把这些数都扔掉,再跑一遍,得到\(16\)个数,但是很遗憾这个操作数好像飞了恰好一点。考虑怎么砍下来,发现如果每个素因数都取了一个最小的,那么\(x\)就可以扔掉了,于是只剩下\(14\)个数,就过了。


uoj76 懒癌


uoj431 time map

注意到从上往下走and会增加\(\log\)次,所以这个查询的过程分成\(\log\)段这样的。直接倍增,用线段树维护and和,复杂度\(O(q\log^3 n)\),其中那个线段树是一个\(\log\)的,懒得区分\(n,v\)了(

考虑如何砍一个。发现我们倍增的时候一个端点是固定的,所以可以直接在线段树上二分另一个端点,就无敌了。


uoj425 strings

考虑折一折,我们枚举前\(k\)位,对每个串看后\(n-k\)位所有情况下它是否合法,压成一个bitset。


uoj327 去月球

显然按任意顺序贪心选择是正确的。

恐怖故事是,这个信息可以差分。我们要查\([l,r]\),那么可以查\([1,r]\),然后把\([1,l-1]\)倒着接到前面,这样\([1,l-1]\)就自己撞自己撞没了,答案增加\(l-1\)。于是设\(f(l,r)\)表示一个区间消完之后剩下的部分,乘法表示串接并继续消掉,那么我们有\(f(l,r)=f^R(1,l-1)f(1,r)\)。注意到两个内部已经消完的序列,合并它们的时候就是求lcp,也就是说这里我们会撞掉\(f(1,l-1)\)和\(f(1,r)\)的lcp,所以建立这些前缀的trie然后求lca即可,可以做到\(O(n)-O(1)\)。


uoj237 shortcut

考虑枚举左端点,那么右端点也是单调右移的,考虑


D4

爆力100+100+100=300。

A. tree

别乳卡题。

B. array

插值,树dp题。很遗憾,不会插值,也不会树dp。

C. string

压缩sam题。等我学在线线性构造压缩sam。


计算复杂性理论。


字符集是有限集。

语言 : 字符串的集合。图灵机最后停止于一个accept/reject状态,表示输入是否属于某个语言。显然每个图灵机对应一个语言。

一个图灵机识别一个语言 : 如果停机,则结果正确。

一个图灵机决定一个语言 : 识别,并且必然停机。


定理 如果一个图灵机\(A\)在\(f(n)\)时间内停机,那么通用图灵机可以在\(O(f(n)\log f(n))\)内模拟它。


定理 有一个集合\(A\),定义它的幂集\(\mathcal P(A)\)为\(A\)所有子集组成的集合,则\(A,\mathcal P(A)\)不等势。

证明 考虑如果存在一个从\(x\in A\)到\(S\in\mathcal P(A)\)的双射\(f\),那么定义\(T\)是所有满足\(x\not\in f(x)\)的\(x\)组成的集合,考虑\(T\)所对应的元素\(t\)。注意到如果\(t\in T\),那么根据\(T\)的定义应该有\(t\not\in T\),否则应该有\(t\in T\),于是导出矛盾。

定理 有无限个不可识别语言。

证明 图灵机和整数是双射,而语言和整数的幂集是双射。


定理(UC) 不存在一个图灵机可以决定 输入一个图灵机,判断它在它自己上是否停机。

证明 考虑如果有这么一个图灵机\(A\),我们构造一个新的图灵机\(B\),它先直接把输入喂给\(A\),然后如果\(A\)返回accept,则跑一个死循环,否则返回accept。那么如果\(A\)认为\(B(B)\)停机,也就是\(A(B)\)返回accept,那么\(B(B)\)就其实会跑一个死循环,矛盾;如果认为\(B(B)\)不停机,也是一样的。


不可计算性的归约

如果A可以转化成B,转化过程是可计算的,那么

  • 如果B不可计算,A也不可计算

  • 如果A可计算,B也可计算


定理 不存在一个图灵机可以决定 输入一个图灵机,判断它是否不会接受任何输入。

证明 如法炮制,如果存在这么一个图灵机\(A\),我们构造\(B\),它在\(A\)认为\(B\)不接受任何输入的时候返回accept,在\(A\)认为\(B\)接受某些输入的时候返回reject。

定理 不存在一个图灵机可以决定 输入两个图灵机,判断它们是否识别相同的语言。

证明 如法炮制,如果存在这么一个图灵机\(A\),随便找一个\(B\),我们构造\(B^\prime\),它在\(A\)认为\(B,B^\prime\)不相同的时候跑一个\(B\),在\(A\)认为\(B,B^\prime\)相同的时候跑一个\(B\)然后取反。

预测图灵机的计算结果大概率是不可计算的。


定义复杂度类是一个语言的集合。\(\mathrm{DTIME}\)指的是可以计算的语言,\(\mathrm{DTIME}(T(n))\)指的是可以在\(O(T(n))\)内决定的语言。

定理 如果\(f(n)\log f(n)=o(g(n))\),则\(\mathrm{DTIME}(f(n))\subsetneq \mathrm{DTIME}(g(n))\)。

证明 考虑构造一个可以在\(O(g(n))\)内计算而不能在\(O(f(n))\)内计算的语言。考虑如果一个语言可以在\(cf(n)\)内计算,其中\(c\)是常数,我们考虑计算它的图灵机\(M\),构造一个图灵机\(U\),它的输入是一个图灵机\(M\),如果\(M\)在\(cf(n)\)步内停机,则输出与\(M\)相反,否则输出\(0\)。


定义\(\mathbb{P}\)是多项式时间内可以计算的语言。


定义非确定性图灵机是一个状态可以有多个转移的图灵机,它走到每一步的时候会同时尝试所有转移,如果有至少一种返回accept,则返回accept,否则返回reject。当我们说图灵机,默认是确定性图灵机。

\(\mathrm{NTIME}\)是非确定性图灵机可计算的问题。定义一个非确定性图灵机的步数是步数最多的分支的步数,定义\(\mathrm{NTIME}(T(n))\)是非确定性图灵机可以在\(O(T(n))\)内决定的语言。

定义\(\mathbb{NP}\)是非确定性图灵机可以在多项式时间内决定的语言。

等价定义是存在一个图灵机,它接收我们要判断的串和一个串 证据,并在多项式时间内判断这个 证据 是否可以证明输入属于我们要决定的语言。如果要么在多项式长度内存在一个证据,要么输入不属于我们要决定的语言,那么这个语言是\(\mathbb{NP}\)的。

D5

爆力100+100+100=300。

A. grid

模拟。需要讨论一下。

八先生葬身于此痛失阿克/hanx

B. posion

原题bears and juice。

C. number

给\(p\),求\(0\leq a,b\leq p(p-1),a^b\equiv b^a\pmod{p}\)的\(a,b\)对数。\(p\leq 10^{12}\)。

注意到底数膜\(p\)而指数膜\(p-1\),\(p\perp p-1\)所以两部分是独立的。考虑这是相等的对数,我们尝试求每一种的个数,问题变成

\[\sum_{k=0}^{p-1}\left(\sum_{x=0}^{p-1}\sum_{y=0}^{p-1}[x^y\bmod{p}=k]\right)^2\]

边上好像差了一点,不过是容易计算的。考虑原根,重设\(x\)为\(g^x\),条件变成\(xy=\ln k\),转而枚举\(\ln k\),得到

\[\sum_{k=0}^{p-1}\left(\sum_{x=0}^{p-2}\sum_{y=0}^{p-1}[xy\bmod{p-1}=k]\right)^2\]

边上好像差了一点,不过是容易计算的。考虑固定一个\(x\),\(y\)会转圈圈,转\(\gcd(x,p-1)\)圈,如果\(x\mid k\)则贡献\(\gcd(x,p-1)\),否则没有贡献,所以答案就是

\[\sum_{k=0}^{p-1}\left(\sum_{x\mid k}^{p-2}\gcd(x,p-1)\right)^2\]

然后就结束了,展开平方,换个求和号之后直接求即可。


np-hard

所有np问题都可以多项式时间归约到的问题称为np-hard问题。

如果一个问题np-hard,并且本身也是np的,那么称为np-complete。


sat

证明sat是np-hard的。

考虑从sat构造一个通用图灵机。

考虑我们设出每个时刻纸带的状态。一个时刻到下一个时刻的转移正确,当且仅当它每一步的变化都符合转移函数,并且没有不该变的位置变了这样的。然后就结束了。


3-sat

发现sat是一堆形如 至少一个是1 的条件,那么考虑怎么缩减一个条件中的变量个数,考虑把它拆成前两个和后面的,加入一个变量表示前两个是不是至少一个是\(1\),如果不是那么后面至少一个是\(1\)。为什么不能归约到2-sat?因为加入一个删除一个相当于啥也没做。


最大独立集

给一张图,判定有没有一个大小\(\geq k\)的独立集。

考虑归约到3-sat。考虑我们直接对每个条件建\(7\)个点表示所有可能的合法情况,然后冲突的连边即可。


最小点覆盖

考虑 一条边端点至少有一个 反过来就是 一条边端点至多有一个,所以求最大独立集然后取反即可。


01整数线性规划可行性

显然强于sat。


精确覆盖

强于sat。


子集和

强于精确覆盖。


conp

非确定性图灵机定义为,只要有一个分支返回accept整体就返回accept。对应地,有一个分支返回reject整体就返回reject的反的非确定性图灵机能解决的问题是conp的。

结论 \(\mathrm{P}=\mathrm{NP}\cap\mathrm{coNP}\)。

D6

爆力100+100+60=260。

A. transport

圆方树上换根dp/fn

B. hunt

有趣题。原题cf843D。

考虑转化成一个可以线性解决的最短路。这样的最短路也就是到每个点的最短路长度都在\(O(n)\)内的最短路,或者是dag的最短路。转化的方法看起来是瞪或者重赋权重。发现直接按上一轮最短路重赋权重,得到的每个点的最短路长度都在\(n\)以内,实际上此时最短路的意义是最短路的增量。跑即可,复杂度\(O(q(n+m))\)。

C. field

有趣题。原题


cf dp题。


cf1408G

也就是一条 集合间的边 比所连两个集合内的边都要大。

考虑从小到大扫值域,考虑所有边权\(\leq x\)的边,我们搞的一个集合必然是某个\(x\)所导出的图中的一个是团的连通块。注意到连通块会发生\(n-1\)次合并,一共只有\(O(n)\)个。把它们的合并树建出来,问题变成选择一些点,使得没有一个是另一个的祖先,背包即可。


cf1383E

考虑操作之后每个数是一个区间的\(\operatorname{or}\)。

考虑如果至少有一个\(1\),我们总不需要合并两个\(0\)。

考虑什么情况下一个结果序列是合法的,按照\(1\)分成若干段,发现操作的效果是吃掉了\(0\)或者在一段被吃空之后把它的\(1\)也杀了。

考虑贪心匹配所有的\(0\),设\(dp(i,j)\)表示结果序列前\(i\)段,匹配了原序列前\(j\)段的\(0\)的方案数。直接做复杂度\(O(n^4)\)。转移大概是说,枚举结果序列第\(i+1\)段多长,然后从\(j\)往右找到第一个足够长的段。可以在单调栈上双指针做到\(O(n^3)\),然后发现这个东西也可以直接在单调栈上维护做到\(O(n^2)\)。

发现记\(i\)啥用没有,所以就\(O(n)\)了。


cf1372E

考虑我们希望让\(1\)更集中,因为如果\(a<b\),我们知道\(a^2+b^2\leq (a-1)^2+(b+1)^2\),于是如果一列没有满,我们可以调整一下让某一列满。枚举这一列,然后分成两边,发现两边分别还有一列是把还能填的位置都填了,于是这是一个区间dp。


cf1366G

容易想到\(n^3\),也就是设\(dp(i,j)\)表示前\(i\)个操作删掉多少个可以匹配目标串前\(j\)个。转移有删,不删,等这个字符被删掉。发现如果等的话,等的过程中必然不会删,不然等价于直接删这一个。最小等到哪里可以用一个栈跑出来,于是复杂度\(O(n^2)\)。


cf1342F

设\(dp(i,S,j)\)表示前\(i\)组,用了\(S\)里面的,第\(i\)组里面最后都加到了一开始位于\(j\)位的数。复杂度\(O(3^nn^2)\)。


cf1326F2

lyh : 能听懂吗?

不能。

lyh : 好。那我们讲下一题。


cf1299D

考虑这个条件是啥,发现就是xor不出\(0\)。

注意到线性基很少,据说有374个,所以拿着这个dp即可,也就是说设\(dp(i,j)\)表示前\(i\)个环,。


cf1292F


cf1290F

也就是正的\(x\)和负的\(x\)和相等,正的\(y\)和负的\(y\)和相等,对这个进行数位dp。


cf1286F

考虑我们需要对\(k\)个数用\(k-1\)次操作才有用。问题变成如何判断一个集合能不能少用一次操作。注意到一个集合操作\(k-1\)次,剩下的一个数的可能值是一个区间,所以结束了。恐怖故事是,打表发现这个不是一个区间,而是一个公差\(2\)的等差数列。


cf1279F

\(n^2\)是容易的。

考虑转化成 最大化小写字母个数 或者 最小化大写字母个数。凸的,wqs二分即可。


cf1276D

序列和方案是双射。

直接树dp。一个点有四种情况 : 没被删,在父边之前被删,在父边被删,在父边之后被删。转移考虑

  • 如果没被删,儿子们都需要在父边之前被删。

  • 如果被删了,那么儿子们都需要在

D7

平均分300。阿克了五个人。

A. jump

简单dp,前缀和优化。

B. flow

有源汇网络,每条边有一个容量和一个流量,源是\(1\)汇是\(n\),保证源没有入边汇没有出边。但是每个点出入可能不相等,边的流量也可能超过容量,每次可以把一条边流量或容量增大或减小\(1\),求让网络合法的最小操作次数。\(n,m\leq 100,v\leq 10^4\)。

模板 辅助网络。这个名字是我自己起的。如果你居然真的有兴趣,可以去看tricks那一篇。

C. tree

树,加一条边变成基环树,最大化基环树上的简单路径数。\(n\leq 5\times 10^5\)。

容易转化成 找一条链,把链上的边删了,最小化每个连通块大小的平方和。

考虑dp,设\(dp(u)\)表示选一条\(u\)出发到子树内某个点的链,不考虑\(u\)所在连通块的最小平方和。转移是容易的。

考虑如何统计答案。如果答案是祖先-后代链,可以直接在转移\(dp(u)\)的时候考虑\(u\)所在连通块并计入答案。如果答案不是祖先-后代链,考虑枚举lca的两个儿子,然后发现答案变成了一个奇怪的东西,可以枚举一个儿子,用李超树维护另一个,复杂度\(O(n\log n)\),看起来可以单调队列维护凸壳做到线性。


cf1225G

考虑每个数的贡献,它必然是\(\frac{a}{k^e}\)这样的。结论是,只要贡献之和为\(1\),就存在一个操作方案。做法是,按照除的次数从大到小,每次选最大的两个合并,合并之后如果是\(k\)的倍数则除一个\(k\)并让\(e:=e-1\)即可。

考虑扫\(e\),设\(dp(i,S)\)表示\(S\)中的数\(e\)非零,


cf1197F

我们要合并它们,就是求sg值。好消息是,sg值很少,所以可以直接爆力dp,矩阵快速幂。然后卷即可。


cf1194G

先枚举\(x^\prime,y^\prime\),然后问题是查询有多少个\(k\)满足\(k\leq \frac{n}{\max(x^\prime,y^\prime)}\),且\(kx^\prime,ky^\prime\)十进制下分别包含\(x^\prime,y^\prime\)。

注意到这个很小,直接状压高精乘单精即可。

有一个小问题是\(\frac{3}{2}\)和\(\frac{6}{4}\)是一样的这样的,所以我们需要钦点一下\(x^\prime\perp y^\prime\),然后直接爆力记录每一位有没有出现过,这样如果我们实际上要算\(ax^\prime,ay^\prime\)也可以算了。


cf1188D

看起来很困难。考虑我们对最后的数数位dp,然后操作次数就是用最后这个数减每个数,把popcnt加起来。考虑问题是哪些数会退位,发现按低位排序之后一个后缀会退位,所以就结束了。


cf1152F2

考虑扫值域,每次插入一个数,注意到第\(i\)个点能不能选只和\(i-1,...,i-m\)里面的点有关,状压之后矩阵快速幂即可。


cf1146H

能连成五角星,等价于这五个点的凸包包含所有五个点。转转转dp即可。


cf1142D

如果不知道干什么你就打个表。发现这个限制是以\(11\)作为循环节长度的。