LINK:集合计数

容斥简单题 却引出我对广义容斥的深思。

一直以来我都不理解广义容斥是为什么 在什么情况下使用。

给一张图:

这张图想要表达的意思就是这道题目的意思 而求的东西也和题目一致。

特点:求出某个集合恰好为k的个数。

转换:求出集合>=k的个数或者<=k的个数 从而使用广义容斥容斥出来答案。

关于>=k个数 如上图可见 又很多重复的地方 而广义容斥也是在这么多重复的地方使用的 而并非严格>=k的个数。

换个说法 >=k的方案数 可能有一些存在重复 但是其特点是>=k 关于这个特点可以利用二进制的子集关系表现出来。

如 S1,S2都是恰好为k的 他们都能生成S3这个==k+1的集合 此时可以发现 S3被S1生成一次 被S2生成一次。所以所谓的>=k的方案数其中有一部分是子集的互相生成重复。

广义容斥就是利用这一点来计算的。

转到题目 不难发现 符合上面定义的>=k方案数为 \(C(n,k)(2^{2^{n-k}}-1)\)

套广义容斥的式子即可求出答案 值得注意的是 \(2^{n-k}\)可以由欧拉定理%(mod-1).

这道题还是一个简单容斥的类型。

可以发现所有的>=k的方案数为 \(C(n,k)(2^{2^{n-k}}-1)\)

此时讨论 关于选出的k个子集固定时 此时生成的方案除掉这k个交集可能还存在其他交集 -1个交集+2个交集-...

这样套简单容斥的式子也行。值得注意的是这个讨论实在k个子集固定时的讨论。

广义容斥 code:

const ll MAXN=1000010,N=17;
ll n,k;
ll fac[MAXN],inv[MAXN];
inline ll ksm(ll b,ll p,ll pp)
{
ll cnt=1;
while(p)
{
if(p&1)cnt=cnt*b%pp;
b=b*b%pp;p=p>>1;
}
return cnt;
}
inline ll C(ll a,ll b){return a<b?0:fac[a]*inv[b]%mod*inv[a-b]%mod;}
signed main()
{
freopen("1.in","r",stdin);
get(n);get(k);fac[0]=1;
rep(1,n,i)fac[i]=fac[i-1]*i%mod;
inv[n]=ksm(fac[n],mod-2,mod);
fep(n-1,0,i)inv[i]=inv[i+1]*(i+1)%mod;
ll ans=0;
rep(k,n,i)
{
ans=(ans+(((i-k)&1)?-1:1)*(C(n,i)*(ksm(2,ksm(2,n-i,mod-1),mod)-1))%mod*C(i,k))%mod;
}
putl((ans+mod)%mod);
return 0;
}

bzoj 2839 集合计数 容斥\广义容斥的更多相关文章

  1. BZOJ 2839: 集合计数 解题报告

    BZOJ 2839: 集合计数 Description 一个有\(N\)个元素的集合有\(2^N\)个不同子集(包含空集),现在要在这\(2^N\)个集合中取出若干集合(至少一个),使得 它们的交集的 ...

  2. BZOJ 2839: 集合计数 [容斥原理 组合]

    2839: 集合计数 题意:n个元素的集合,选出若干子集使得交集大小为k,求方案数 先选出k个\(\binom{n}{k}\),剩下选出一些集合交集为空集 考虑容斥 \[ 交集为\emptyset = ...

  3. Bzoj 2839 集合计数 题解

    2839: 集合计数 Time Limit: 10 Sec  Memory Limit: 128 MBSubmit: 495  Solved: 271[Submit][Status][Discuss] ...

  4. BZOJ 2839: 集合计数 广义容斥

    在一个 $N$ 个元素集合中的所有子集中选择若干个,且交集大小为 $k$ 的方案数. 按照之前的套路,令 $f[k]$ 表示钦定交集大小为 $k$,其余随便选的方案数. 令 $g[k]$ 表示交集恰好 ...

  5. ●BZOJ 2839 集合计数

    题链: http://www.lydsy.com/JudgeOnline/problem.php?id=2839 题解: 容斥原理 真的是神题!!! 定义 f[k] 表示交集大小至少为 k时的方案数怎 ...

  6. bzoj 2839 : 集合计数 容斥原理

    因为要在n个里面选k个,所以我们先枚举选的是哪$k$个,方案数为$C_{n}^k$ 确定选哪k个之后就需要算出集合交集正为好这$k$个的方案数,考虑用容斥原理. 我们还剩下$n-k$个元素,交集至少为 ...

  7. bzoj 2839: 集合计数【容斥原理+组合数学】

    首先,考虑容斥,我们所要的答案是并集至少有\( k \)个数的方案数减去并集至少有\( k+1 \)个数的方案数加上并集至少有\( k \)个数的方案数-- 在n个数中选i个的方案数是\( C_{n} ...

  8. BZOJ 2839: 集合计数(二项式反演)

    传送门 解题思路 设\(f(k)\)为交集元素个数为\(k\)的方案数.发现我们并不能直接求出\(f(k)\),就考虑容斥之类的东西,容斥首先要扩大限制,再设\(g(k)\)表示至少有\(k\)个交集 ...

  9. [BZOJ 2839]集合计数

    Description 题库链接 有 \(2^n\) 个集合,每个集合只包含 \([1,n]\) ,且这些集合两两不同.问有多少种选择方法(至少选一个),使得这些集合交集大小为 \(k\) . \(0 ...

随机推荐

  1. java语法学习

    // 单行注释 /* 多行注释 */ /** JavaDoc(Java文档)注释是这样的.可以用来描述类和类的属性. */ // 导入 java.util中的 ArrayList 类 import j ...

  2. Js 利用正则 在字符串中提取数字、替换非数字字符为指定字符串

    var s ="总金额4500元"; var num= s.replace(/[^-]/ig,""); alert(num);// 上述示例会把数字匹配到直接转 ...

  3. 我终于弄懂了Python的装饰器(四)

    此系列文档: 1. 我终于弄懂了Python的装饰器(一) 2. 我终于弄懂了Python的装饰器(二) 3. 我终于弄懂了Python的装饰器(三) 4. 我终于弄懂了Python的装饰器(四) 四 ...

  4. Kafka 是如何管理消费位点的?

    Kafka 是一个高度可扩展的分布式消息系统,在实时事件流和流式处理为中心的架构越来越风靡的今天,它扮演了这个架构中核心存储的角色.从某种角度说,Kafka 可以看成实时版的 Hadoop 系统.Ha ...

  5. C语言笔记、文件io的操作

    一个自己定义的头文件: 文件名为 xxx.h 内容: #ifndef _MYHEAD_H   #define _MYHEAD_H #include<stdio.h>#include< ...

  6. PHP实现多继承

    题问php是否支持多继承? 答案:不可以,只支持单继承. 如何实现多继承呢? 答案:可以使用 interface 或 trait 实现 . interface这里我们就不做过多的说明了,它的原理就是一 ...

  7. rabbitmq+sleuth+zinkip 分布式链路追踪

    我们都知道,微服务之间通过feign传递,在复杂的微服务架构系统中,几乎每一个前端请求都会形成一个复杂的分布式服务调用链路,在每条链路中任何一个依赖服务出现延迟超时或者错误都有可能引起整个请求最后的失 ...

  8. Ethical Hacking - Web Penetration Testing(13)

    OWASP ZAP(ZED ATTACK PROXY) Automatically find vulnerabilities in web applications. Free and easy to ...

  9. OSCP Learning Notes - Buffer Overflows(2)

    Finding the Offset 1. Use the Metasploite pattern_create.rb tool to create 5900 characters. /usr/sha ...

  10. Active Directory - Creating Public and Personnel Share Folders via Script

    Create and save the following scripts on the DC folder \\Winsever2019\sysvol\pandabusiness.local\scr ...