• LuoguP5488 差分与前缀和


    题意

    给定一个长为(n)的序列(a),求出其(k)阶差分或前缀和。结果的每一项都需要对(1004535809)取模。


    打表找规律

    先看前缀和,设(n=5)(k=4),按照阶从小到大把(a_1)在每个位置出现的次数列出来:

    [0阶:1,0,0,0,0\ 1阶:1,2,3,4,5\ 2阶:1,3,6,10,15\ 3阶::1,4,10,20,35 ]

    再把(a_2)的列出来可以发现就是(a_1)的表往后移了一位,所以第(k)阶前缀和第(i)(S_{k,i}=sum_{j=1}^{i}{k-1+i-jchoose k-1}a_j),发现是卷积的形式,可以用NTT做。

    再看差分,还是设(n=5)(k=4),把表列出来:

    [0阶:1,0,0,0,0\ 1阶:1,-1,0,0,0\ 2阶:1,-2,1,0,0\ 3阶:1,-3,3,-1,0\ 4阶:1,-4,6,-4,1 ]

    类似于前缀和,可以归纳出(S_{k,i}=sum_{j=1}^i(-1)^{i-j}{kchoose i-j} imes a_j),也是卷积的形式,用NTT做。

    最后注意(k)很大。所以组合数需要递推地来求,但(k)仍然很大。

    注意到前缀和的组合数,设(g_i={k-1+ichoose k-1}),列出(g)的递推式:

    [g_i=frac{g_{i-1} imes (k+i-1)}{i}\%p\ =(frac{g_{i-1}}{i}\%p) imes ((k+i-1)\%p)\ =(frac{g_{i-1}}{i}\%p) imes ((k\%p+i-1)\%p) ]

    差分的递推式可以类似地推导,可以总结出我们可以直接对(k)取模。

    #include<bits/stdc++.h>
    #define rg register
    #define il inline
    #define cn const
    #define gc getchar()
    #define fp(i,a,b) for(rg int i=(a),ed=(b);i<=ed;++i)
    using namespace std;
    typedef cn int cint;
    cint maxn=100010,G=3,invG=334845270,mod=1004535809;
    il int rd(){
        rg int x(0),f(1); rg char c(gc);
        while(c<'0'||'9'<c)c=gc;
        while('0'<=c&&c<='9')x=(x<<3)+(x<<1)+(c^48),c=gc;
        return x*f;
    }
    il int read(){
        rg int x(0),f(1); rg char c(gc);
        while(c<'0'||'9'<c)c=gc;
        while('0'<=c&&c<='9')x=(10ll*x%mod+(c^48))%mod,c=gc;
        return x*f;
    }
    
    int n,m,t,a[maxn<<2],b[maxn<<2],inv[maxn],p[maxn];
    int lim=1,l,rev,r[maxn<<2];
    
    il int fpow(int a,int b,int ans=1){
        for(;b;b>>=1,a=1ll*a*a%mod)if(b&1)ans=1ll*ans*a%mod;
        return ans;
    }
    il int finv(cint &n){return fpow(n,mod-2);}
    
    il void ntt(int *a,cint &f){
        fp(i,0,lim)if(i<r[i])swap(a[i],a[r[i]]);
        for(rg int md=1;md<lim;md<<=1){
            rg int len=md<<1,Gn=fpow(f?G:invG,(mod-1)/len);
            for(rg int l=0;l<lim;l+=len){
                rg int Pow=1;
                for(rg int nw=0;nw<md;++nw,Pow=1ll*Pow*Gn%mod){
                    rg int x=a[l+nw],y=1ll*a[l+nw+md]*Pow%mod;
                    a[l+nw]=(x+y)%mod,a[l+nw+md]=(x-y+mod)%mod;
                }
            }
        }
    }
    
    int main(){
        n=rd(),m=read(),t=rd(); fp(i,1,n)a[i]=rd();
    
        inv[1]=1; fp(i,2,n)inv[i]=1ll*(mod-mod/i)*inv[mod%i]%mod;
        p[0]=1; fp(i,1,n)p[i]=mod-p[i-1];
    
        if(!t){
            b[0]=1;
            fp(i,1,n)b[i]=1ll*(m+i-1)*inv[i]%mod *b[i-1]%mod;
        }
        else{
            b[0]=1;
            fp(i,1,n)b[i]=1ll*inv[i]*(m-i+1)%mod *b[i-1]%mod;
            fp(i,1,n)b[i]=1ll*b[i]*p[i]%mod;
        }
    
        while(lim<=n<<1)lim<<=1,++l; rev=finv(lim);
        fp(i,0,lim-1)r[i]=(r[i>>1]>>1)|((i&1)<<(l-1));
        ntt(a,1),ntt(b,1);
        fp(i,0,lim)a[i]=1ll*a[i]*b[i]%mod; ntt(a,0);
        fp(i,1,n) printf("%lld ",1ll*a[i]*rev%mod);
        return 0;
    }
    
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  • 原文地址:https://www.cnblogs.com/akura/p/12251895.html
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