Description
Zeit und Raum trennen dich und mich.
时空将你我分开。B 君在玩一个游戏,这个游戏由 n 个灯和 n 个开关组成,给定这 n 个灯的初始状态,下标为
从 1 到 n 的正整数。每个灯有两个状态亮和灭,我们用 1 来表示这个灯是亮的,用 0 表示这个灯是灭的,游戏
的目标是使所有灯都灭掉。但是当操作第 i 个开关时,所有编号为 i 的约数(包括 1 和 i)的灯的状态都会被
改变,即从亮变成灭,或者是从灭变成亮。B 君发现这个游戏很难,于是想到了这样的一个策略,每次等概率随机
操作一个开关,直到所有灯都灭掉。这个策略需要的操作次数很多, B 君想到这样的一个优化。如果当前局面,
可以通过操作小于等于 k 个开关使所有灯都灭掉,那么他将不再随机,直接选择操作次数最小的操作方法(这个
策略显然小于等于 k 步)操作这些开关。B 君想知道按照这个策略(也就是先随机操作,最后小于等于 k 步,使
用操作次数最小的操作方法)的操作次数的期望。这个期望可能很大,但是 B 君发现这个期望乘以 n 的阶乘一定
是整数,所以他只需要知道这个整数对 100003 取模之后的结果。
Input
第一行两个整数 n, k。
接下来一行 n 个整数,每个整数是 0 或者 1,其中第 i 个整数表示第 i 个灯的初始情况。
1 ≤ n ≤ 100000, 0 ≤ k ≤ n;
Output
输出一行,为操作次数的期望乘以 n 的阶乘对 100003 取模之后的结果。
Sample Input
4 0
0 0 1 1
Sample Output
512
HINT
Source
首先k=n的部分分;
考虑到如果要把第n号灯熄灭,那么一定要关第n号灯,同理我们可以从后往前地选择,然后每次sqrt(n)地修改一下每盏灯的状态;
由于每个开关按了两次等于没有按,所以每个开关最多是会按一次,而且通过从后往前的贪心策略,最优的方案是唯一的,但是无关顺序;
那么我们设f[i]为还需要按i步的期望步数,由于最优的方案是确定的,所以我们需要判断这一次随机的开关是否在既定的i步之中;
如果是既定的i步之中的开关,那么步数-1,如果按的是方案之外的开关,因为我们的最优策略是唯一的,所以我们需要再按一次来撤回这一次失误,所以转移大致是这样:
这个貌似不能直接递推,
我们考虑将f[]数组差分,设g[i]=f[i]-f[i-1];
那么我们得出g数组的递推式:
推到过程就是把f[i]用f的递推式表示,然后在把差值用g[i+1]表示之类的;
那么我们的答案为f[p]*n!,其中p为最小的操作步数;
//MADE BY QT666 #include<iostream> #include<cstdio> #include<algorithm> #include<cstring> #include<cmath> #define int long long using namespace std; typedef long long ll; const int N=100050; const int mod=100003; int a[N],n,k,p; ll g[N]; ll qpow(ll x,ll y){ ll ret=1; while(y){ if(y&1) (ret*=x)%=mod; (x*=x)%=mod;y>>=1; } return ret; } main(){ scanf("%lld%lld",&n,&k); for(int i=1;i<=n;i++) scanf("%lld",&a[i]); for(int i=n;i;i--){ if(a[i]){ p++; for(int j=1;j<=sqrt(i);j++){ if(i%j==0){ if(j*j==i) a[j]^=1; else a[j]^=1,a[i/j]^=1; } } } } if(p<=k) { int ans=p; for(int i=1;i<=n;i++) (ans*=i)%=mod; cout<<ans<<endl;return 0; } g[n+1]=0; for(int i=n;i;i--) g[i]=(g[i+1]*(n-i)+n)*qpow(i,mod-2)%mod; int ans=k; for(int i=k+1;i<=p;i++) ans+=g[i]; for(int i=1;i<=n;i++) (ans*=i)%=mod; printf("%lld\n",ans); return 0; }