题目背景
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丹青千秋酿,一醉解愁肠。
无悔少年枉,只愿壮志狂。
题目描述
小 F 很喜欢数学,但是到了高中以后数学总是考不好。
有一天,他在数学课上发起了呆;他想起了过去的一年。一年前,当他初识算法竞赛的 时候,觉得整个世界都焕然一新。这世界上怎么会有这么多奇妙的东西?曾经自己觉得难以 解决的问题,被一个又一个算法轻松解决。
小 F 当时暗自觉得,与自己的幼稚相比起来,还有好多要学习的呢。
一年过去了,想想都还有点恍惚。
他至今还能记得,某天晚上听着入阵曲,激动地睡不着觉,写题写到鸡鸣时分都兴奋不 已。也许,这就是热血吧。
也就是在那个时候,小 F 学会了矩阵乘法。让两个矩阵乘几次就能算出斐波那契数列的 第 10^{100}10100 项,真是奇妙无比呢。
不过,小 F 现在可不想手算矩阵乘法——他觉得好麻烦。取而代之的,是一个简单的小 问题。他写写画画,画出了一个 n \times mn×m 的矩阵,每个格子里都有一个不超过 kk 的正整数。
小 F 想问问你,这个矩阵里有多少个不同的子矩形中的数字之和是 kk 的倍数? 如果把一个子矩形用它的左上角和右下角描述为 (x_1,y_1,x_2,y_2)(x1?,y1?,x2?,y2?),其中x_1 \le x_2,y_1 \le y_2x1?≤x2?,y1?≤y2?; 那么,我们认为两个子矩形是不同的,当且仅当他们以 (x_1,y_1,x_2,y_2)(x1?,y1?,x2?,y2?) 表示时不同;也就是 说,只要两个矩形以 (x_1,y_1,x_2,y_2)(x1?,y1?,x2?,y2?) 表示时相同,就认为这两个矩形是同一个矩形,你应该 在你的答案里只算一次。
输入输出格式
输入格式:
从标准输入中读入数据。
输入第一行,包含三个正整数 n,m,kn,m,k。
输入接下来 nn 行,每行包含 mm 个正整数,第 ii 行第 jj 列表示矩阵中第 ii 行第 jj 列 中所填的正整数 a_{i,j}ai,j?。
输出格式:
输出到标准输出中。
输入一行一个非负整数,表示你的答案。
输入输出样例
输入样例#1: 复制
2 3 2 1 2 1 2 1 2
输出样例#1: 复制
6
说明
【样例 1 说明】
这些矩形是符合要求的: (1, 1, 1, 3),(1, 1, 2, 2),(1, 2, 1, 2),(1, 2, 2, 3),(2, 1, 2, 1),(2, 3, 2, 3)。
子任务会给出部分测试数据的特点。如果你在解决题目中遇到了困难,可以尝试只解 决一部分测试数据。
每个测试点的数据规模及特点如下表:
特殊性质:保证所有ai,j? 均相同。
暴力的话枚举就是了,预处理一下sum
同时所有a相同的情况可以骗到5分
1 #include<cstdio> 2 #include<cstdlib> 3 #include<algorithm> 4 #include<cstring> 5 #include<cmath> 6 #include<map> 7 #include<set> 8 #include<queue> 9 #include<vector> 10 #define INF 0x7f7f7f7f 11 #define pii pair<int,int> 12 #define ll long long 13 using namespace std; 14 int n,m,k; 15 int a[405][405]; 16 namespace solve1 17 { 18 int n,m,k; 19 ll s[405][405]; 20 int a[405][405]; 21 void solve(){ 22 n=::n,m=::m,k=::k; 23 memcpy(a,::a,sizeof(a)); 24 for(int i=1;i<=n;i++){ 25 for(int j=1;j<=m;j++){ 26 s[i][j]=s[i-1][j]+s[i][j-1]-s[i-1][j-1]+a[i][j]; 27 } 28 } 29 ll ans=0; 30 for(int i=1;i<=n;i++){ 31 for(int j=1;j<=m;j++){ 32 for(int x=i;x<=n;x++){ 33 for(int y=j;y<=m;y++){ 34 if(!((s[x][y]-s[i-1][y]-s[x][j-1]+s[i-1][j-1])%k)){ 35 ans++; 36 } 37 } 38 } 39 } 40 } 41 printf("%lld\n",ans); 42 } 43 } 44 namespace solve2 45 { 46 int n,m,k; 47 int K; 48 int a[405][405]; 49 int gcd(int x,int y){ 50 return (y==0?x:gcd(y,x%y)); 51 } 52 void solve(){ 53 n=::n,m=::m,k=::k; 54 memcpy(a,::a,sizeof(a)); 55 int g=gcd(a[1][1],k); 56 K=k/g; 57 ll ans=0; 58 for(int i=1;i*K<=n*m;i++){ 59 int t=i*K; 60 for(int j=1;j<=t;j++){ 61 if(t%j==0){ 62 int x=j,y=t/j; 63 if(x<=n&&y<=m){ 64 ans+=(n-x+1)*(m-y+1); 65 } 66 } 67 } 68 } 69 printf("%lld\n",ans); 70 } 71 } 72 int read(){ 73 int x=0,f=1;char ch=getchar(); 74 while(ch<‘0‘||ch>‘9‘){if(‘-‘==ch)f=-1;ch=getchar();} 75 while(ch>=‘0‘&&ch<=‘9‘){x=x*10+ch-‘0‘;ch=getchar();} 76 return x*f; 77 } 78 int main() 79 { 80 // freopen("rally1.in","r",stdin); 81 n=read(),m=read(),k=read(); 82 for(int i=1;i<=n;i++){ 83 for(int j=1;j<=m;j++){ 84 a[i][j]=read(); 85 } 86 } 87 int t=a[1][1],ok=1; 88 for(int i=1;i<=n;i++){ 89 for(int j=1;j<=m;j++){ 90 if(t!=a[i][j]){ 91 ok=0; 92 break; 93 } 94 } 95 if(!ok){ 96 break; 97 } 98 } 99 if(ok){ 100 solve2::solve(); 101 } 102 else{ 103 solve1::solve(); 104 } 105 return 0; 106 }
暴力
我们发现无法遍历所有的矩阵,一旦遍历就会超时
于是只能用一些鬼畜的计数方法,然而并不是很好发现
只好去一维看看:
给定一个序列,求连续的子序列之和是k的倍数的数目
然后我们鬼畜地想到了前缀和:如果两个前缀和模k相同,那么这两个前缀和之差对应的区间一定是k的倍数
这样就有了思路,统计所有前缀和模k的情况,然后对于模k结果相同的前缀,任选两个相减对应的区间一定是k的倍数
注意如果前缀和本身就是k的倍数,可以看成它和前零个数的前缀和构成k倍数的区间,所以把0的位置+1即可
这样的复杂度是O(n)
回到二维的情况:
发现问题迎刃而解,枚举压起来然后就是上面的问题了
O(n^3)
1 #include<cstdio> 2 #include<cstdlib> 3 #include<algorithm> 4 #include<cstring> 5 #include<vector> 6 #define MAXN 405 7 #define ll long long 8 using namespace std; 9 int read(){ 10 int x=0;char ch=getchar(); 11 while(ch<‘0‘||ch>‘9‘){ch=getchar();} 12 while(ch>=‘0‘&&ch<=‘9‘){x=x*10+ch-‘0‘;ch=getchar();} 13 return x; 14 } 15 ll ans; 16 int n,m,k; 17 int a[MAXN][MAXN]; 18 ll s[MAXN][MAXN]; 19 ll b[MAXN]; 20 int t[1000005]; 21 int vis[1000005],cnt; 22 void work(int x,int y){ 23 cnt++; 24 vector<int> v; 25 for(int i=1;i<=m;i++){ 26 b[i]=s[i][y]-s[i][x-1]; 27 } 28 t[0]=1; 29 vis[0]=cnt; 30 v.push_back(0); 31 for(int i=1;i<=m;i++){ 32 b[i]+=b[i-1]; 33 int p=b[i]%k; 34 if(vis[p]!=cnt){ 35 vis[p]=cnt; 36 t[p]=0; 37 v.push_back(p); 38 } 39 t[p]++; 40 } 41 for(int i=0;i<v.size();i++){ 42 int x=v[i]; 43 ans+=1LL*t[x]*(t[x]-1)/2; 44 } 45 } 46 int main() 47 { 48 n=read(),m=read(),k=read(); 49 for(int i=1;i<=n;i++){ 50 for(int j=1;j<=m;j++){ 51 a[i][j]=read(); 52 } 53 } 54 for(int j=1;j<=m;j++){ 55 for(int i=1;i<=n;i++){ 56 s[j][i]=s[j][i-1]+a[i][j]; 57 } 58 } 59 for(int i=1;i<=n;i++){ 60 for(int j=i;j<=n;j++){ 61 work(i,j); 62 } 63 } 64 printf("%lld\n",ans); 65 return 0; 66 }
AC
总结:二维可以拿一维的思想来考虑,当枚举不能解决问题时肯定有计数的策略