Luogu P3295 [SCOI2016]萌萌哒(并查集+倍增)

P3295 [SCOI2016]萌萌哒

题面

题目描述

一个长度为 \(n\) 的大数,用 \(S_1S_2S_3 \cdots S_n\) 表示,其中 \(S_i\) 表示数的第 \(i\) 位, \(S_1\) 是数的最高位。告诉你一些限制条件,每个条件表示为四个数, \(l_1,r_1,l_2,r_2\) ,即两个长度相同的区间,表示子串 \(S_{l_1}S_{l_1+1}S_{l_1+2} \cdots S_{r_1}\) 与 \(S_{l_2}S_{l_2+1}S_{l_2+2} \cdots S_{r_2}S\) 完全相同。

比如 \(n=6\) 时,某限制条件 \(l_1=1,r_1=3,l_2=4,r_2=6\) ,那么 \(123123\) , \(351351\) 均满足条件,但是 \(12012\) , \(131141\) 不满足条件,前者数的长度不为 \(6\) ,后者第二位与第五位不同。问满足以上所有条件的数有多少个。

输入输出格式

输入格式:

第一行两个数 \(n\) 和 \(m\) ,分别表示大数的长度,以及限制条件的个数。

接下来 \(m\) 行,对于第 \(i\) 行,有 \(4\) 个数 \(l_{i1},r_{i1},l_{i2},r_{i2}\) ,分别表示该限制条件对应的两个区间。

\(1\le n\le 10^5\) , \(1\le m\le 10^5\) , \(1\le l_{i1},r_{i1},l_{i2},r_{i2} \le n\) ;并且保证 \(r_{i1}-l_{i1}=r_{i2}-l_{i2}\) 。

输出格式:

一个数,表示满足所有条件且长度为n的大数的个数,答案可能很大,因此输出答案模 \(10^9+7\) 的结果即可。

输入输出样例

输入样例:

4 2
1 2 3 4
3 3 3 3

输出样例:

90

思路

首先想到一个 \(O(m \times n^2)\) 的 优秀 做法:对于每一位相同的数字,我们可以把它加进一个相同的并查集中,然后就可以按照并查集的个数进行统计。例如,假设右 \(R\) 个并查集,那么:

\[ ans=10^{R-1} \times 9 \]

这是因为,每一位上的数字都可在 \([0,9]\) 这个区间的十个数中选择,而不能有前导零。

再考虑倍增优化。我们可以把每个区间按照二进制拆分,倍增处理,把每一块加入同一个并查集中。统计答案时先下传并查集到底(有点像线段树的 \(pushdown\) 操作),最后再对每个长度为 \(2^0=1\) 的区间进行答案统计,得到最终答案,总时间复杂度为 \(O(m \times n \log ^2n)\) 。

AC代码

#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
typedef long long LL;
const LL P=1e9+7;
LL n,m,ans,fa[20][100005];
bool flag;
inline LL read()
{
    LL re=0;
    char ch=getchar();
    while(!isdigit(ch)) ch=getchar();
    while(isdigit(ch)) re=(re<<3)+(re<<1)+ch-'0',ch=getchar();
    return re;
}
inline LL fd(LL x,LL y)
{
    LL r=x;
    while(fa[y][r]!=r) r=fa[y][r];
    LL i=x,j;
    while(i!=r) j=fa[y][i],fa[y][i]=r,i=j;
    return r;
}
inline void merge(LL x,LL y,LL z)
{
    LL fx=fd(x,z),fy=fd(y,z);
    if(fx!=fy) fa[z][fx]=fa[z][fy];
}
int main()
{
    n=read(),m=read();
    for(LL i=0;i<=17;i++)
        for(LL j=1;j<=n;j++)
            fa[i][j]=j;
    while(m--)
    {
        LL l1=read(),r1=read(),l2=read(),r2=read();
        for(LL i=17;i>=0;i--)
            if(l1+(1<<i)-1<=r1)
            {
                merge(l1,l2,i);
                l1+=(1<<i),l2+=(1<<i);
            }
    }
    for(LL i=17;i;i--)
        for(LL j=1;j+(1<<i)-1<=n;j++)
        {
            merge(j,fd(j,i),i-1);
            merge(j+(1<<(i-1)),fa[i][j]+(1<<(i-1)),i-1);
        }
    for(LL i=1;i<=n;i++) if(fd(i,0)==i) ans=flag?ans*10%P:9,flag=true;
    printf("%lld",ans);
    return 0;
}

原文地址:https://www.cnblogs.com/coder-Uranus/p/9742782.html

时间: 2024-10-10 12:28:19

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Best Edge Weight 我们先找出一棵最小生成树, 对于非树边来说, 答案就是两点路径上的最大值 - 1, 这个直接倍增就能处理. 对于树边来说, 就是非树边的路径经过这条边的最小值 - 1, 这个可以用并查集压缩路径 或者 更压st表一样的方式更新. 感觉就是没想到先扣出来一个最小生成树, 而是往克鲁斯卡尔的过程中想了. #include<bits/stdc++.h> #define LL long long #define LD long double #define ull u

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传送门 分析 我们可以将一个点拆成logN个点,分别代表从点i开始,长度为2^k的子串 那么当我们处理两个区间相等的关系时,对区间做二进制拆分,拆成log个区间,分别并起来即可 当然我们这样做修改是省心了,但是同时查询的时候也会带来一些麻烦--因为,我们要求的信息是最底层的,只能是长度为1的区间,而不能有奇奇怪怪的区间 不过没关系,我们这时运用等式1,拆分并查集 具体来讲,我们从最长的区间开始逐个枚举,每次查找他和他的父亲,然后把它和父亲都劈成两半,前一半和前一半连边,后一半和后一半连边即可,这

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