线性基总结(其实就是我的模板)

想知道线性基直接看大佬的https://blog.sengxian.com/algorithms/linear-basis, 我就是弄下我常用的操作。

定义

学过线代里面的“基向量”,基向量说的就是一组可以表示整个空间的向量。比如在三维空间中一个基向量就是(1,0,0) (0,1,0) (0,0,1)。线性基的定义也类似,给你一个数组a[ ],它的线性基就是一组可以表示数组a中任意一个数的一个数组p[ ]。这个表示的意思就和前面的基向量表示的意思类似,是通过p中几个元素的异或得到a中的任意一个元素。

性质

1 原序列里面的任意一个数都可以由线性基里面的一些数异或得到
2 线性基里面的任意一些数异或起来都不能得到0
3 线性基里面的数的个数唯一,并且在保持性质一的前提下,数的个数是最少的

#include<bits/stdc++.h>
#define mp make_pair
#define met(a, b) memset(a, b, sizeof(a))
#define ll long long
using namespace std;
ll p[70], newp[70], cnt;

void getp(ll x){ //构建
    for(ll i = 63; i >= 0; i--){
        if(!(x>>i)) continue;
        if(!p[i]){
            p[i] = x;
            break;
        }
        x ^= p[i];
    }
}

ll getmax(){ //求异或最大值
    ll ans = 0;
    for(int i = 63; i >= 0; i--){
        if((ans ^ p[i]) > ans) ans ^= p[i];
    }
    return ans;
}

ll getmin(){ //求异或最小值
    for(int i = 0; i <= 63; i++){
        if(p[i]) return p[i];
    }
    return 0;
}

bool judge(ll x){ //判断x是不是数组a中的
    for(ll i = 63; i >= 0; i--){
        if(x>>i) x ^= p[i];
        if(!x) return 1;
    }
    return 0;
}

void rebuild(){ //求第k小的准备工作
    cnt = 0;
    for(ll i = 63; i >= 0; i --){
        for(ll j = i - 1; j >= 0; j --)
            if(p[i] & (1 << j)) p[i] ^= p[j];
    }
    for(ll i = 0; i <= 63; i ++){
        if(p[i]) newp[cnt++] = p[i];
    }
}

ll getans(ll k){ //求第k小
    if(k >= (1ll << cnt)) return -1;
    ll ret = 0;
    for(ll i = 63; i >= 0; i --){
        if(k & (1ll << i)) ret ^= newp[i];
    }
    return ret;
}

int main(){
    int n;  cin >> n;
    for(int i = 1; i <= n; i++){
        ll x; cin >> x;
        getp(x);
    }
    rebuild();
    int m; cin >> m;
    while(m--){
        ll k; cin >> k;
        if(n != cnt) k--;  //注意这个
        cout << getans(k) << endl;
    }
    return 0;
}

原文地址:https://www.cnblogs.com/philo-zhou/p/11420670.html

时间: 2024-09-30 23:33:53

线性基总结(其实就是我的模板)的相关文章

线性基板子

luogu P3812 [模板]线性基 题目背景 这是一道模板题. 题目描述 给定n个整数(数字可能重复),求在这些数中选取任意个,使得他们的异或和最大. 输入输出格式 输入格式: 第一行一个数n,表示元素个数 接下来一行n个数 输出格式: 仅一行,表示答案. 输入输出样例 输入样例#1: 复制 2 1 1 输出样例#1: 复制 1 说明 1≤n≤50,0≤Si?≤250 链接:https://www.luogu.org/problemnew/show/3812 AC代码: #include<c

[洛谷3812]【模板】线性基

题目大意: 给你n个数,求这些数能异或出的数的最大值. 思路: 线性基模板. b中的数满足对于每个b[i],最高位在第i位. 构造方法就是对于每个数字,从高到低枚举每一个1,如果这一位对应的b[i]还没有,就把这个数作为b[i],如果有,就把这个数异或上b[i]. 考虑两个数a,b,它们能异或出来的数为0,a,b,a xor b,如果把b换成a xor b,它们能异或出来的数还是0,a,b,a xor b. 所以b能异或出来的值域和a能异或出来的值域相同. 最后能异或出的最大值可以用类似贪心的思

【模板】线性基

线性基就是一种可以维护异或和的东西,我还没太懂它到底有什么用,但是很好写,而且思路也很清晰,所以板子还是很简单的. 题干: 题目背景 这是一道模板题. 题目描述 给定n个整数(数字可能重复),求在这些数中选取任意个,使得他们的异或和最大. 输入输出格式 输入格式: 第一行一个数n,表示元素个数 接下来一行n个数 输出格式: 仅一行,表示答案. 输入输出样例 输入样例#1: 复制 2 1 1 输出样例#1: 复制 1 说明 1≤n≤50,0≤Si≤250 1 \leq n \leq 50, 0 \

P3812 【模板】线性基

P3812 [模板]线性基 理解 :线性基 类似于 向量的极大无关组,就是保持原来所有数的异或值的最小集合, 求解过程也类似,可以 O( 60 * n )的复杂度求出线性基,线性基有许多性质,例如 线性基 里面的数进行异或 的值域与原来所有数异或的值域相同. #include<bits/stdc++.h> using namespace std; #define ll long long #define maxn 123 ll n,a[maxn],ans,p[maxn]; void getji

[P3812][模板]线性基

解题关键:求异或最大值.线性基模板题. 极大线性无关组的概念. 异或的值域相同. #include<cstdio> #include<cstring> #include<algorithm> #include<cstdlib> #include<iostream> #include<cmath> using namespace std; typedef long long ll; const int MAX_BASE=63; ll b

[算法模板]线性基

线性基 GavinZheng敲懒的... menci大佬的线性基博客 模板代码引自menci: struct LinearBasis { long long a[MAXL + 1]; LinearBasis() { std::fill(a, a + MAXL + 1, 0); } LinearBasis(long long *x, int n) { build(x, n); } void insert(long long t) { for (int j = MAXL; j >= 0; j--)

[模板]线性基

用途 处理关于子集的异或和的问题,比如子集异或和的最大值,或者能不能异或出某个数 原理 从一堆数中处理出一组线性无关(?)的数,使得这些数能异或出的数和原来能异或出的数相同 线性基中,以每个位置为最高位1的数(最多)只有一个,这样就保证了线性无关 做法 依次处理每个数,对于x,从大到小扫描它的每一位,当扫到第i位为1时: 若线性基中没有最高位为i的数,则把x插到线性基中,结束扫描 若有,则把x异或上那个数,继续做 这样做,如果一个数最终没有被插入线性基中,证明它已经能被线性基中的数表示 而插到线

HDU3949 线性基模板

Ac链接 给定n个数,求子集异或和的第k大.\(n\le10^5,a_i\le10^9\). 第一步肯定是构造线性基.设线性基的基底数量为k,那么子集异或和本质不同的个数为\(2^k\)(如果有为0的情况).其实求第k大很简单,你把k拆分成2进制,对应基底从左到右的每一位,如果为1就异或上去就行了.不过我们需要分为两种情况,一个是存在异或和为0的情况,一个是不存在的.如果不存在异或和为0,需要把k+1. #include<bits/stdc++.h> #define ll long long

线性基(模板)

这里是连接o(´^`)o 线性基性质: 1.原序列里面的任意一个数都可以由线性基里面的一些数异或得到.2.线性基里面的任意一些数异或起来都不能得到0 03.线性基里面的数的个数唯一,并且在保持性质一的前提下,数的个数是最少的 //#include<bits/stdc++.h> #include<iostream> #include<cstdio> #include<algorithm> #include<cmath> #include<cs