题目链接

BZOJ3456

题解

之前我们用分治\(ntt\)在\(O(nlog^2n)\)的复杂度下做了这题,今天我们使用多项式求逆

设\(f_n\)表示\(n\)个点带标号无向连通图数

设\(g_n\)表示\(n\)个点图的数量,显然\(g_n = 2^{{n \choose 2}}\)

枚举\(1\)号点所在联通块大小,我们有

\[g_n = \sum\limits_{i = 1}^{n} {n - 1 \choose i - 1}f_{i}g_{n - i}
\]

代入\(g_n\)

\[2^{{n \choose 2}} = \sum\limits_{i = 1}^{n} \frac{(n - 1)!}{(n - i)!(i - 1)!}f_{i}2^{{n - i \choose 2}}
\]

整理一下:

\[\frac{2^{{n \choose 2}}}{(n - 1)!} = \sum\limits_{i = 1}^{n} \frac{f_i}{(i - 1)!} * \frac{2^{{n - i \choose 2}}}{(n - i)!}
\]

发现是一个卷积的形式

\[F(x) = \sum\limits_{n = 1}^{+\infty} \frac{f_n}{(n - 1)!} x^n
\]

\[G(x) = \sum\limits_{n = 0}^{+\infty} \frac{2^{{n \choose 2}}}{n!} x^n
\]

\[H(x) = \sum\limits_{n = 1}^{+\infty} \frac{2^{{n \choose 2}}}{(n - 1)!} x^n
\]

则有

\[H(x) = F(x)G(x)
\]

那么

\[F(x) = H(x)G^{-1}(x)
\]

多项式求逆后再求一次卷积就可求得答案

复杂度\(O(nlogn)\),快了不少

#include<algorithm>
#include<iostream>
#include<cstring>
#include<cstdio>
#include<cmath>
#include<map>
#define Redge(u) for (int k = h[u],to; k; k = ed[k].nxt)
#define REP(i,n) for (int i = 1; i <= (n); i++)
#define mp(a,b) make_pair<int,int>(a,b)
#define cls(s) memset(s,0,sizeof(s))
#define cp pair<int,int>
#define LL long long int
using namespace std;
const int maxn = 300005,maxm = 100005,INF = 1000000000;
inline int read(){
int out = 0,flag = 1; char c = getchar();
while (c < 48 || c > 57){if (c == '-') flag = -1; c = getchar();}
while (c >= 48 && c <= 57){out = (out << 3) + (out << 1) + c - 48; c = getchar();}
return out * flag;
}
const int G = 3,P = 1004535809;
int f[maxn],g[maxn],h[maxn],gv[maxn],N;
int fac[maxn],inv[maxn],fv[maxn];
int c[maxn],R[maxn];
inline int qpow(int a,LL b){
int re = 1;
for (; b; b >>= 1,a = 1ll * a * a % P)
if (b & 1) re = 1ll * re * a % P;
return re;
}
void NTT(int* a,int n,int f){
for (int i = 0; i < n; i++) if (i < R[i]) swap(a[i],a[R[i]]);
for (int i = 1; i < n; i <<= 1){
int gn = qpow(G,(P - 1) / (i << 1));
for (int j = 0; j < n; j += (i << 1)){
int g = 1,x,y;
for (int k = 0; k < i; k++,g = 1ll * g * gn % P){
x = a[j + k]; y = 1ll * g * a[j + k + i] % P;
a[j + k] = (x + y) % P; a[j + k + i] = ((x - y) % P + P) % P;
}
}
}
if (f == 1) return;
int nv = qpow(n,P - 2); reverse(a + 1,a + n);
for (int i = 0; i < n; i++) a[i] = 1ll * a[i] * nv % P;
}
void work(int deg,int* a,int* b){
if (deg == 1){b[0] = qpow(a[0],P - 2); return;}
work((deg + 1) >> 1,a,b);
int L = 0,n = 1;
while (n < (deg << 1)) n <<= 1,L++;
for (int i = 1; i < n; i++) R[i] = (R[i >> 1] >> 1) | ((i & 1) << (L - 1));
for (int i = 0; i < deg; i++) c[i] = a[i];
for (int i = deg; i < n; i++) c[i] = 0;
NTT(c,n,1); NTT(b,n,1);
for (int i = 0; i < n; i++)
b[i] = 1ll * ((2ll - 1ll * c[i] * b[i] % P) % P + P) % P * b[i] % P;
NTT(b,n,-1);
for (int i = deg; i < n; i++) b[i] = 0;
}
void init(){
fac[0] = fac[1] = inv[0] = inv[1] = fv[0] = fv[1] = 1;
for (int i = 2; i <= N; i++){
fac[i] = 1ll * fac[i - 1] * i % P;
inv[i] = 1ll * (P - P / i) * inv[P % i] % P;
fv[i] = 1ll * fv[i - 1] * inv[i] % P;
}
g[0] = 1;
for (int i = 1; i <= N; i++){
h[i] = 1ll * qpow(2,1ll * i * (i - 1) / 2) * fv[i - 1] % P;
g[i] = 1ll * qpow(2,1ll * i * (i - 1) / 2) * fv[i] % P;
}
}
int main(){
N = read();
init();
work(N + 1,g,gv);
int L = 0,n = 1;
while (n <= (N << 1)) n <<= 1,L++;
for (int i = 1; i < n; i++) R[i] = (R[i >> 1] >> 1) | ((i & 1) << (L - 1));
NTT(h,n,1); NTT(gv,n,1);
for (int i = 0; i < n; i++)
f[i] = 1ll * h[i] * gv[i] % P;
NTT(f,n,-1);
int ans = 1ll * f[N] * fac[N - 1] % P;
printf("%d\n",ans);
return 0;
}

BZOJ3456 城市规划 【多项式求逆】的更多相关文章

  1. BZOJ 3456: 城市规划 多项式求逆

    Description 刚刚解决完电力网络的问题, 阿狸又被领导的任务给难住了.  刚才说过, 阿狸的国家有n个城市, 现在国家需要在某些城市对之间建立一些贸易路线, 使得整个国家的任意两个城市都直接 ...

  2. 【BZOJ3456】城市规划 多项式求逆

    [BZOJ3456]城市规划 Description 刚刚解决完电力网络的问题, 阿狸又被领导的任务给难住了. 刚才说过, 阿狸的国家有n个城市, 现在国家需要在某些城市对之间建立一些贸易路线, 使得 ...

  3. bzoj 3456 城市规划 多项式求逆+分治FFT

    城市规划 Time Limit: 40 Sec  Memory Limit: 256 MBSubmit: 1091  Solved: 629[Submit][Status][Discuss] Desc ...

  4. bzoj3456 城市规划 多项式求In

    \(n\)个点的无向联通图的个数 打着好累啊 一定要封装一个板子 记\(C(x)\)为无向图个数的指数型生成函数,\(C(0) = 1\) 记\(G(x)\)为无向联通图个数的指数型生成函数,\(G( ...

  5. 【BZOJ3456】轩辕朗的城市规划 无向连通图计数 CDQ分治 FFT 多项式求逆 多项式ln

    题解 分治FFT 设\(f_i\)为\(i\)个点组成的无向图个数,\(g_i\)为\(i\)个点组成的无向连通图个数 经过简单的推导(枚举\(1\)所在的连通块大小),有: \[ f_i=2^{\f ...

  6. 【bzoj3456】城市规划(多项式求逆+dp)

    Description 求\(~n~\)个点组成的有标号无向连通图的个数.\(~1 \leq n \leq 13 \times 10 ^ 4~\). Solution 这道题的弱化版是poj1737, ...

  7. 【bzoj3456】城市规划 容斥原理+NTT+多项式求逆

    题目描述 求出n个点的简单(无重边无自环)无向连通图数目mod 1004535809(479 * 2 ^ 21 + 1). 输入 仅一行一个整数n(<=130000) 输出 仅一行一个整数, 为 ...

  8. [bzoj3456] 城市规划 [递推+多项式求逆]

    题面 bzoj权限题面 离线题面 思路 orz Miskcoo ! 先考虑怎么算这个图的数量 设$f(i)$表示$i$个点的联通有标号无向图个数,$g(i)$表示$n$个点的有标号无向图个数(可以不连 ...

  9. [BZOJ3456]城市规划:DP+NTT+多项式求逆

    写在前面的话 昨天听吕老板讲课,数数题感觉十分的神仙. 于是,ErkkiErkko这个小蒟蒻也要去学数数题了. 分析 Miskcoo orz 带标号无向连通图计数. \(f(x)\)表示\(x\)个点 ...

随机推荐

  1. php数组常用函数总结

    数组的创建 $arr1 = [ "姓名" => "张三", "籍贯" => "上海", "年龄&q ...

  2. Windows下安装Mysql5.5.27(社区版)

    所有平台的 MySQL 下载地址为: MySQL 下载. 挑选你需要的 MySQL Community Server 版本及对应的平台. 运行mysql-5.5.27-win32.msi 进入欢迎界面 ...

  3. (数据科学学习手札19)R中基本统计分析技巧总结

    在获取数据,并且完成数据的清洗之后,首要的事就是对整个数据集进行探索性的研究,这个过程中会利用到各种描述性统计量和推断性统计量来初探变量间和变量内部的基本关系,本篇笔者便基于R,对一些常用的数据探索方 ...

  4. (数据科学学习手札04)Python与R在自定义函数上的异同

    自编函数是几乎每一种编程语言的基础功能,有些时候我们需要解决的问题可能没有完全一致的包中的函数来进行解决,这个时候自编函数就成了一样利器,而Python与R在这方面也有着一定的差别,下面举例说明: P ...

  5. Git的使用规范(二)

    今天,我们来介绍一下git的一些命令行,来帮我们后面可以面对一些情况的时候,我们可以有一些解决的方法 1.git查看历史记录最全的命令行 git log --pretty=raw 2.对于一下的几个情 ...

  6. Fiddler 发送post 请求失败

    今天服务端同事,让我发一个post 请求.然后呢,一直有问题.告诉我签名失败. 后来换了其他的在线模拟post,都是可以的. 后来找到原因了, post 请求,必须要有Content-Type 和 C ...

  7. L009文件属性知识详解小节

    本堂课分为5部分内容 1.linux下重要目录详解 2.PATH变量路径内容 3.linux系统中文件类型介绍 4.linux系统中文件属性详细介绍 5.linux系统文件属性inode与block知 ...

  8. python内置模块[re]

    python内置模块[re] re模块: python的re模块(Regular Expression正则表达式)提供各种正则表达式的匹配操作,在文本解析.复杂字符串分析和信息提取时是一个非常有用的工 ...

  9. 25、react入门教程

    0. React介绍 0.1 什么是React? React(有时称为React.js 或ReactJS)是一个为数据提供渲染HTML视图的开源JavaScript库. 它由FaceBook.Inst ...

  10. CSP201509-1:数组分段

    引言:CSP(http://www.cspro.org/lead/application/ccf/login.jsp)是由中国计算机学会(CCF)发起的“计算机职业资格认证”考试,针对计算机软件开发. ...