• 【LGP4389】付公主的背包


    题目

    退役前抄一道生成函数快乐一下

    就是让我们做一个完全背包,但是朴素的做法显然是(O(nm))

    把每一个物品搞成一个多项式,显然这个多项式所有(v_i)的倍数箱为(1),剩下的为(0)

    我们写成生成函数的话就是(frac{1}{1-x^{v_i}})

    也就是我们我们要求的答案就是

    [prod_{i=1}^nfrac{1}{1-x^{v_i}} ]

    直接大力卷积是 (O(nmlogn))的,好像还比暴力慢了一点

    发现连乘并不是很好处理,考虑取一个(ln)

    变成

    [e^{sum_{i=1}^nln(frac{1}{1-x^{v_i}})} ]

    也就是我们求出(sum_{i=1}^nln(frac{1}{1-x^{v_i}}))之后(exp)回去就好了

    考虑一下这个东西怎么求,先背一下定理(ln(frac{1}{1-x^k})=sum_{i=0}^{infty}frac{1}{i}x^{ki})

    证明一下

    [egin{aligned} ln(frac{1}{1-x^k})&=int (1-x^k)(frac{1}{1-x^k})'dx\&=int (1-x^k)sum_{i=1}^{infty}ki imes x^{ki-1}dx\&=int (sum_{i=1}^{infty}ki imes x^{ki-1}-sum_{i=1}^{infty}ki imes x^{ki-1} imes x^k)dx\&=int (sum_{i=1}^{infty}ki imes x^{ki-1}-sum_{i=1}^{infty}k(i-1) imes x^{ki-1})dx\&=int sum_{i=1}^{infty} kx^{ki-1}dx\&=sum_{i=0}^{infty}frac{1}{i}x^{ki}end{aligned} ]

    于是我们调和级数搞一下(sum_{i=1}^nln(frac{1}{1-x^{v_i}}))之后(exp)就好了

    代码

    #include<cstdio>
    #include<cstring>
    #include<iostream>
    #include<algorithm>
    #define re register
    #define LL long long
    #define max(a,b) ((a)>(b)?(a):(b))
    #define min(a,b) ((a)<(b)?(a):(b))
    inline int read() {
    	char c=getchar();int x=0;while(c<'0'||c>'9') c=getchar();
    	while(c>='0'&&c<='9') x=(x<<3)+(x<<1)+c-48,c=getchar();return x;
    }
    const int maxn=262144+5;
    const int mod=998244353;
    const int G[2]={3,(mod+1)/3};
    int n,m,len;
    int K[maxn],g[maxn],T[maxn],C[maxn],rev[maxn],inv[maxn],a[maxn],b[maxn],tax[maxn];
    inline int ksm(int a,int b) {
        int S=1;
        while(b) {if(b&1) S=1ll*S*a%mod;b>>=1;a=1ll*a*a%mod;}
        return S;
    }
    inline void NTT(int *f,int o) {
    	for(re int i=0;i<len;i++) if(i<rev[i]) std::swap(f[i],f[rev[i]]);
    	for(re int i=2;i<=len;i<<=1) {
    		int ln=i>>1,og1=ksm(G[o],(mod-1)/i);
    		for(re int l=0;l<len;l+=i) {
    			int t,og=1;
    			for(re int x=l;x<l+ln;++x) {
    				t=1ll*og*f[x+ln]%mod;
    				f[x+ln]=(f[x]-t+mod)%mod;
    				f[x]=(f[x]+t)%mod;
    				og=1ll*og*og1%mod;
    			}
    		}
    	}
    	if(!o) return;
    	int Inv=inv[len];
    	for(re int i=0;i<len;i++) f[i]=1ll*f[i]*Inv%mod;
    }
    void Inv(int n,int *A,int *B) {
    	if(n==1) {B[0]=ksm(A[0],mod-2);return;}
    	Inv((n+1)>>1,A,B);
    	len=1;while(len<n+n) len<<=1;
    	for(re int i=0;i<len;i++) rev[i]=rev[i>>1]>>1|((i&1)?len>>1:0);
    	for(re int i=0;i<n;i++) g[i]=A[i];
    	for(re int i=n;i<len;i++) g[i]=0;
    	NTT(g,0),NTT(B,0);
    	for(re int i=0;i<len;i++) B[i]=(2ll*B[i]-1ll*g[i]*B[i]%mod*B[i]%mod+mod)%mod;
    	NTT(B,1);for(re int i=n;i<len;i++) B[i]=0;
    }
    void Ln(int n,int *A,int *B) {
    	memset(C,0,sizeof(C)),memset(T,0,sizeof(T));memset(B,0,sizeof(B));
    	for(re int i=1;i<n;i++) T[i-1]=1ll*i*A[i]%mod;
    	Inv(n,A,C);len=1;while(len<n+n) len<<=1;
    	for(re int i=0;i<len;i++) rev[i]=rev[i>>1]>>1|((i&1)?len>>1:0);
    	NTT(C,0),NTT(T,0);
    	for(re int i=0;i<len;i++) C[i]=1ll*C[i]*T[i]%mod;
    	NTT(C,1);for(re int i=1;i<n;i++) B[i]=1ll*C[i-1]*inv[i]%mod;
    }
    void Exp(int n,int *A,int *B) {
    	if(n==1) {B[0]=1;return;}
    	Exp((n+1)>>1,A,B);Ln(n,B,K);
    	len=1;while(len<n+n) len<<=1;
    	for(re int i=0;i<len;i++) rev[i]=rev[i>>1]>>1|((i&1)?len>>1:0);
    	for(re int i=0;i<n;i++) K[i]=(A[i]-K[i]+mod)%mod;
    	for(re int i=n;i<len;i++) K[i]=0;K[0]++;
    	NTT(B,0);NTT(K,0);
    	for(re int i=0;i<len;i++) B[i]=1ll*B[i]*K[i]%mod;
    	NTT(B,1);for(re int i=n;i<len;i++) B[i]=0;
    } 
    int main() {
    	inv[1]=1;
    	for(re int i=2;i<maxn;i++) inv[i]=1ll*(mod-mod/i)*inv[mod%i]%mod;
    	n=read(),m=read()+1;
    	for(re int i=1;i<=n;i++) tax[read()]++;
    	for(re int i=1;i<=m;i++) {
    		if(!tax[i]) continue;
    		for(re int j=1;j*i<=m;j++) 
    			a[j*i]=(a[j*i]+1ll*inv[j]*tax[i]%mod)%mod;
    	}
    	Exp(m,a,b);
    	for(re int i=1;i<m;i++) printf("%d
    ",b[i]);
    	return 0;
    }
    
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