『题解』Codeforces446C DZY Loves Fibonacci Numbers
Portal
Portal1: Codeforces
Portal2: Luogu
Description
In mathematical terms, the sequence \(F_n\) of Fibonacci numbers is defined by the recurrence relation
\]
DZY loves Fibonacci numbers very much. Today DZY gives you an array consisting of \(n\) integers: \(a1, a2, \cdots , an\). Moreover, there are \(m\) queries, each query has one of the two types:
Format of the query "
1 l r". In reply to the query, you need to add \(F_i - l + 1\) to each element ai, where \(l \le i \le r\).Format of the query "
2 l r". In reply to the query you should output the value of modulo \(1000000009 (10^9 + 9)\).
Help DZY reply to all the queries.
Input
The first line of the input contains two integers \(n\) and \(m (1 \le n, m \le 300000)\). The second line contains \(n\) integers \(a_1, a_2, \cdots , a_n (1 \le ai \le 10^9)\) — initial array \(a\) .
Then, \(m\) lines follow. A single line describes a single query in the format given in the statement. It is guaranteed that for each query inequality \(1 \le l \le r \le n\) holds.
Output
For each query of the second type, print the value of the sum on a single line.
Sample Input
4 4
1 2 3 4
1 1 4
2 1 4
1 2 4
2 1 3
Sample Output
17
12
Sample Explain
After the first query, \(a = [2, 3, 5, 7]\).
For the second query, \(sum = 2 + 3 + 5 + 7 = 17\).
After the third query, \(a = [2, 4, 6, 9]\).
For the fourth query, \(sum = 2 + 4 + 6 = 12\).
Description in Chinese
题目让我们求给你一个序列,支持区间加Fibonacci数列前r - l + 1项和查询区间和。
Solution
一些约定:把斐波那契数列的前两个数\(F_1 = 1, F_2 = 1\)换成另两个数,仍满足\(F_n = F_{n - 1} + F_{n - 2}(n > 2)\)的数列称为广义斐波那契数列。
Fibonacci数列有一些性质:
性质\(1\). \(F_n = (\sum^{n - 2}_{i = 1}{F_i}) + F_2(n > 2)\);
证明如下:
首先将前几项Fibonacci数列展开。
F(1) = 1
F(2) = 1
F(3) = F(1) + F(2)
F(4) = F(2) + F(3) = F(2) + F(1) + F(2)
F(5) = F(3) + F(4) = F(3) + F(2) + F(1) + F(2)
F(6) = F(4) + F(5) = F(4) + F(3) + F(2) + F(1) + F(2)
......
在\(F_n = F_{n - 1} + F_{n - 2}\)中,我们可以把\(F_{n - 1}\)按式子展开,可得\(F_n = \sum^{n - 3}_{i = 1} + F_2 + F_{n - 2}\),即\(F_n = (\sum^{n - 2}_{i = 1}{F_i}) + F_2(n > 2)\),跟原式一模一样,故原式正确性得证。
性质\(2\). 一个广义斐波那契数列数列\(f_i\), 当\(f_1 = x, f_2 = y\)时,则有\(f_n = x \times f_{n - 1} + y \times f_{n - 2}\)
证明如下:
这个性质与性质1类似,证明方法也与性质1类似,列举几个:
f(1) = x
f(2) = y
f(3) = f(1) + f(2) = x × F(1)
f(4) = f(2) + f(3) = x × F(1) + y × F(2)
f(5) = f(3) + f(4) = x × F(2) + y × F(3)
f(6) = f(4) + f(5) = x × F(3) + y × F(4)
......
把上述规律推广到代数式:
\]
证毕。
性质\(3\): 任意两段不同的广义斐波那契数列段相加(逐项相加),所得的数列任然是广义斐波那契数列。
这个性质易证。
这题我们维护一棵线段树,线段树需要维护\(L\)至\(R\)区间的广义斐波那契数列的第一项,第二项与区间的和。
下传标记时,我们可以在左区间加广义斐波那契数列的前两项,在右区间可以求出总和再加上总和就行了,时间复杂\(\text{O(n log n)}\)。
Code
#include<iostream>
#include<algorithm>
#include<cstdio>
#include<cstring>
#include<cmath>
using namespace std;
typedef long long LL;
const int MAXN = 300005, MAXM = 1200005, mod = 1e9 + 9;
struct node {
int c1, c2, sum;
} tree[MAXM];
int n, m, opt, x, y, a[MAXN], f[MAXN];
inline int add(int x, int y) {//两项相加并取模
int ret = x + y;
if (ret < 0) return ret += mod; else return ret % mod;
}
inline int calc1(int x, int y, int len) {//计算斐波那契
if (len == 1) return x; else
if (len == 2) return y; else return ((LL)x * f[len - 2] + (LL)y * f[len - 1]) % mod;
}
inline int calc2(int x, int y, int len) {//计算总和
if (len == 1) return x; else
if (len == 2) return add(x, y); else return add(calc1(x, y, len + 2), -y);
}
inline void pushup(int rt) {
tree[rt].sum = add(tree[rt << 1].sum, tree[rt << 1 | 1].sum);
}
inline void pushdown(int rt, int l, int r) {//下传标记
if (tree[rt].c1) {
int mid = l + r >> 1;
tree[rt << 1].c1 = add(tree[rt << 1].c1, tree[rt].c1);
tree[rt << 1].c2 = add(tree[rt << 1].c2, tree[rt].c2);
tree[rt << 1].sum = add(tree[rt << 1].sum, calc2(tree[rt].c1, tree[rt].c2, mid - l + 1));
int x = calc1(tree[rt].c1, tree[rt].c2, mid - l + 2), y = calc1(tree[rt].c1, tree[rt].c2, mid - l + 3);
tree[rt << 1 | 1].c1 = add(tree[rt << 1 | 1].c1, x);
tree[rt << 1 | 1].c2 = add(tree[rt << 1 | 1].c2, y);
tree[rt << 1 | 1].sum = add(tree[rt << 1 | 1].sum, calc2(x, y, r - mid));
tree[rt].c1 = 0; tree[rt].c2 = 0;
}
}
inline void update(int rt, int l, int r, int ansl, int ansr) {//线段树区间更新
if (ansl <= l && r <= ansr) {
tree[rt].c1 = add(tree[rt].c1, f[l - ansl + 1]);
tree[rt].c2 = add(tree[rt].c2, f[l - ansl + 2]);
tree[rt].sum = add(tree[rt].sum, calc2(f[l - ansl + 1], f[l - ansl + 2], r - l + 1));
return ;
}
pushdown(rt, l, r);
int mid = l + r >> 1;
if (ansl <= mid) update(rt << 1, l, mid, ansl, ansr);
if (ansr > mid) update(rt << 1 | 1, mid + 1, r, ansl, ansr);
pushup(rt);
}
inline int query(int rt, int l, int r, int ansl, int ansr) {//线段树区间查询
int ret = 0;
if (ansl <= l && r <= ansr) {
ret = tree[rt].sum;
return ret;
}
pushdown(rt, l, r);
int mid = l + r >> 1;
if (ansl <= mid) ret = add(ret, query(rt << 1, l, mid, ansl, ansr));
if (ansr > mid) ret = add(ret, query(rt << 1 | 1, mid + 1, r, ansl, ansr));
return ret;
}
int main() {
scanf("%d%d", &n, &m);
for (int i = 1; i <= n; i++) {
scanf("%d", &x);
a[i] = add(a[i - 1], x);
}
f[1] = 1; f[2] = 1;
for (int i = 3; i <= n + 2; i++)
f[i] = add(f[i - 1], f[i - 2]);
for (int i = 1; i <= m; i++) {
scanf("%d%d%d", &opt, &x, &y);
if (opt == 1) update(1, 1, n, x, y); else printf("%d\n", add(query(1, 1, n, x, y), a[y] - a[x - 1]));
}
return 0;
}
『题解』Codeforces446C DZY Loves Fibonacci Numbers的更多相关文章
- Codeforces446C - DZY Loves Fibonacci Numbers
Portal Description 给出一个\(n(n\leq3\times10^5)\)个数的序列,进行\(m(m\leq3\times10^5)\)次操作,操作有两种: 给区间\([L,R]\) ...
- Codeforces446C DZY Loves Fibonacci Numbers(线段树 or 分块?)
第一次看到段更斐波那契数列的,整个人都不会好了.事后看了题解才明白了一些. 首先利用二次剩余的知识,以及一些数列递推式子有下面的 至于怎么解出x^2==5(mod 10^9+9),我就不知道了,但是要 ...
- codeforces 446C DZY Loves Fibonacci Numbers(数学 or 数论+线段树)(两种方法)
In mathematical terms, the sequence Fn of Fibonacci numbers is defined by the recurrence relation F1 ...
- Codeforces 446-C DZY Loves Fibonacci Numbers 同余 线段树 斐波那契数列
C. DZY Loves Fibonacci Numbers time limit per test 4 seconds memory limit per test 256 megabytes inp ...
- Codeforces 446C —— DZY Loves Fibonacci Numbers(线段树)
题目:DZY Loves Fibonacci Numbers 题意比較简单,不解释了. 尽管官方的题解也是用线段树,但还利用了二次剩余. 可是我没有想到二次剩余,然后写了个感觉非常复杂度的线段树,还是 ...
- 「CF446C」 DZY Loves Fibonacci Numbers
「CF446C」 DZY Loves Fibonacci Numbers 这里提供一种优美的根号分治做法. 首先,我们考虑一种不太一样的暴力.对于一个区间加斐波那契数的操作 \([a,b]\),以及一 ...
- cf446C DZY Loves Fibonacci Numbers
C. DZY Loves Fibonacci Numbers time limit per test 4 seconds memory limit per test 256 megabytes inp ...
- Codeforces Round #FF 446 C. DZY Loves Fibonacci Numbers
參考:http://www.cnblogs.com/chanme/p/3843859.html 然后我看到在别人的AC的方法里还有这么一种神方法,他预先设定了一个阈值K,当当前的更新操作数j<K ...
- [CodeForces - 447E] E - DZY Loves Fibonacci Numbers
E DZY Loves Fibonacci Numbers In mathematical terms, the sequence Fn of Fibonacci numbers is define ...
随机推荐
- kali系统
打开终端分别输入下面两条命令: update-alternatives --install /usr/bin/python python /usr/bin/python2 100 update-alt ...
- e课表项目第二次冲刺周期第一天
昨天干了什么? 昨天与我们小组的成员商量了一个重大的决定,由于我们第一次冲刺周期的成果,就是我们决定我们要转型发展. 今天干了什么? 查阅相关的资料,我们正式决定要做一款学习的课程表APP,把简易作为 ...
- django html母版
08.12自我总结 django母版 一.母版写的格式 在需要导入的地方写 {% block 名字定义 %} {% endblock %} 二.导入模板 {% extends 'FUCK.html' ...
- Java学习笔记之封装与继承
封装 1,将属性定义为私有的(private) 不能通过 对象名.属性 来直接访问,但是可以通过方法来间接的访问, 2,封装的意义:公有属性可以被随意修改,并且不能被程序察觉.封装后,别人通过 ...
- webshell之一句话木马变形
什么是一句话木马 一句话木马就是只需要一行代码的木马,短短一行代码,就能做到和大马相当的功能.为了绕过waf的检测,一句话木马出现了无数中变形,但本质是不变的:木马的函数执行了我们发送的命令. 我们如 ...
- opencv::直方图均衡化
直方图均衡化 图像直方图: 是指对整个图像像在灰度范围内的像素值是指对整个图像像在灰度范围内的像素值(~)统计出现频率次数,据此生成的直方图,称为图像直方图-直方图. 直方图反映了图像灰度的分布情况. ...
- 使用IIS部署网站
使用IIS部署网站的步骤: IIS安装:控制面板->启用或关闭Windows功能->Internet信息服务->应用程序开发功能,勾选.net和asp相关的,和服务器端包含 ASP. ...
- 张高兴的 .NET Core IoT 入门指南:(五)PWM 信号输出
什么是 PWM 在解释 PWM 之前首先来了解一下电路中信号的概念,其中包括模拟信号和数字信号.模拟信号是一种连续的信号,与连续函数类似,在图形上表现为一条不间断的连续曲线.数字信号为只能取有限个数值 ...
- [洛谷P3709]大爷的字符串题
题目传送门 不用管它随机什么的,就用贪心的思想去想, 会发现这道题的实质是:求查询区间众数出现次数. 莫队即可解决. 注意字符集1e9,要离散化处理. #include <bits/stdc++ ...
- 玩转OneNET物联网平台之MQTT服务⑤ —— OneNet智能灯+MVP框架
授人以鱼不如授人以渔,目的不是为了教会你具体项目开发,而是学会学习的能力.希望大家分享给你周边需要的朋友或者同学,说不定大神成长之路有博哥的奠基石... QQ技术互动交流群:ESP8266&3 ...