「JXOI 2018」排序问题

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$Solution$

$50\ pts$

我们来看一下题目,可以很容易的写出来答案的式子:

\[\frac{(n+m)!}{a_1!a_2!...a_{tot}!}
\]

$a_1,a_2,...,a_{tot}$为$n+m$个数中不同的数出现的个数

那么$50$便很好想了.

我们现在要求的是期望轮数最多,所以${a_1!a_2!...a_{tot}!}$要尽量小

所以我们可以贪心求解,每次找出$[l,r]$中出现次数最少的数,找$m$次即可,这用个堆维护一下就好了

$100 \ pts$

我们还是需要${a_1!a_2!...a_{tot}!}$尽量小

于是我们可以二分出$a_1,a_2,...,a_{tot}$中的最小值的最大值，我们令这个值为$ans$

那么我们现在就可以知道了$a_1,a_2,...,a_{tot}$的分布

对于$>ans$的或不在[l,r]这个区间内的,直接将他们阶乘乘起来即可.

对于[l,r]内个数$<=ans$的,进行如下操作:

算出将[l,r]内个数$<=ans$的边成$ans$后剩下$m$个数还剩下几个.我们令这个数为$c$,[l,r]内去见个数$<=ans$的数有$k$个

我们将这$c$个数分成不同的$c$个插入数列即可.

所以现在的个数为:

$c$ 个个数为 $ans+1$

$k-c$个个数为 $ans$

直接快速幂求,最后吧求的乘起来,用$(n+m)!$除他就好了.

$Code$

#include<bits/stdc++.h>

#define int long long

#define rg register

#define file(x) freopen(x".in","r",stdin);freopen(x".out","w",stdout);

using namespace std;

const int mod=998244353;

inline int read(){

    int x=0,f=1;char c=getchar();

    while(c<'0'||c>'9') f=(c=='-')?-1:1,c=getchar();

    while(c>='0'&&c<='9') x=x*10+c-48,c=getchar();

    return f*x;

}

int n,m,tot,a[2000010],sum[2000010];

inline int check(int x,int len){

    int ans=0,flag=0;

    for(int i=1;i<=tot;i++){

        if(sum[i]>x)

            break;

        ans+=sum[i],flag=i;

    }

    int k=(len-tot+flag);

    return m-(k*x-ans);

}

inline int ksm(int a,int b){

    int ans=1;

    while(b){

        if(b&1)

            ans=ans*a%mod;

        a=a*a%mod,b>>=1;

    }

    return ans;

}

int jc[20000010];

main(){

    int T=read(),l,r;

    jc[0]=1;

    for(int i=1;i<=10200000;i++)

        jc[i]=jc[i-1]*i%mod;

    while(T--){

        n=read(),m=read(),l=read(),r=read(),tot=0;

        for(int i=1;i<=n;i++)

            a[i]=read();

        sort(a+1,a+1+n);

        int p=0,js=1;

        a[n+1]=-2147483647;

        for(int i=1;i<=n+1;i++){

            if(a[i]!=a[i+1]){

                if(a[i]<=r&&a[i]>=l)

                    sum[++tot]=i-p;

                else js=js*jc[(i-p)]%mod;

            p=i;

            }

        }

        sort(sum+1,sum+1+tot);

        int L=0,R=m+n,maxx=0;

        while(L<=R){

            int mid=(L+R)>>1;

            if(check(mid,(r-l+1))>=0)

                L=mid+1,maxx=max(maxx,mid);

            else R=mid-1;

        }

        int ans=0,flag=0,len=(r-l+1);

        for(int i=1;i<=tot;i++) {

            if(sum[i]>maxx) break;

            ans+=sum[i],flag=i;

        }

        int k=(len-tot+flag),c=m-(k*maxx-ans);

        for(int i=flag+1;i<=tot;i++) js=js*jc[sum[i]]%mod;

        js=js*ksm(jc[maxx+1],c)%mod,js=js*ksm(jc[maxx],k-c)%mod;

        printf("%lld\n",jc[n+m]*ksm(js,mod-2)%mod);

    }

    return 0;

}